Aspectos importantes de la prueba de flexión

Consideraciones importantes para pruebas de flexión exitosas en plásticos, con o sin transductor de desplazamiento

Las pruebas de flexión, también llamadas pruebas de flexión, se utilizan para probar o comparar plásticos, incluidos sus compuestos. Las pruebas de flexión proporcionan un método de prueba confiable con una disposición de prueba relativamente simple. Se utilizan para determinar el comportamiento tensión-deformación de un material en el rango de baja deformación de la muestra.

El resultado más común es el módulo de flexión, pero también se pueden medir los puntos de fluencia, la tensión máxima de flexión o la deformación por flexión a la rotura en materiales de baja ductilidad. La medición directa de la deflexión utilizando un transductor de desplazamiento presenta la forma de medición más precisa, lo que conduce de manera confiable a resultados de prueba reales.

¿Por qué es tan importante la medición precisa de la sección transversal al realizar pruebas de flexión?

La determinación de las dimensiones del espécimen, especialmente el espesor del espécimen, es de particular importancia ya que el valor del espesor del espécimen tiene un efecto cuadrático en el cálculo de las tensiones de flexión. Un error de medición tan pequeño como 0,1 mm provoca un error de aproximadamente el 5 % en el cálculo de la tensión de flexión. Por lo tanto, una medición precisa de la sección transversal es fundamental para obtener resultados de prueba confiables.

¿Por qué es tan importante prestar mucha atención a la alineación adecuada de los soportes, la punta de carga y la muestra en las pruebas de flexión?

La mala alineación del dispositivo de prueba de flexión a menudo se muestra en forma de un comienzo no lineal de la curva de tensión y deformación. Esto debe evitarse por todos los medios, ya que conduce a una medición incorrecta del módulo de flexión.

Para una alineación óptima tenemos herramientas disponibles. Por ejemplo, con el calibre de ajuste adecuado, tanto el tramo de apoyo como la alineación se pueden ajustar de forma rápida y fiable.

¿La muesca del material de la nariz de carga y los soportes juega un papel en los resultados de la prueba?

La indentación tiene lugar en los puntos de apoyo y en el área de la(s) punta(s) de carga, que depende de la dureza del material, la magnitud de la fuerza de actuación y el radio de la punta de carga y el soporte. Si la deflexión se mide por el movimiento de la nariz de carga en comparación con los soportes, la muesca parece aumentar la deflexión medida. Esto normalmente no puede ser compensado por ninguna compensación de cumplimiento. Mediante el uso de un transductor de desplazamiento conectado centralmente, se compensa la muesca de la nariz de carga.

¿Qué beneficio proporciona un transductor de desplazamiento al medir la deflexión?

La medición directa de la deflexión utilizando un transductor de desplazamiento conectado centralmente entre los soportes presenta la forma de medición más precisa, lo que conduce de manera confiable a resultados de prueba reales.

Para dos estándares, la medición de resultados de prueba verdaderos y precisos a través de un transductor de desplazamiento es esencial: ASTM D790 Tipo 2 e ISO 178. Esto se aplica si, por ejemplo, se van a crear hojas de datos o si se van a hacer comparaciones entre diferentes laboratorios. .

Alternativamente, los estándares presentan escenarios en los que se puede medir el recorrido de la cruceta.

¿Qué debo tener en cuenta al trabajar con un transductor de desplazamiento?

Un factor muy importante para obtener resultados de prueba precisos y confiables es garantizar la mínima influencia del transductor de desplazamiento en la prueba. Los transductores de desplazamiento Sansi Test T15, T25 y T50 garantizan resultados de prueba confiables a través de una conexión segura, alineación y seguimiento axial precisos y un pequeño aumento en la fuerza de contacto que no afecta el proceso de prueba ni los resultados de la prueba.

También deben excluirse los efectos de deformación del marco de carga y la celda de carga. Los transductores de desplazamiento Sansi Test evitan estas influencias al montarse directamente en la mesa de flexión.

Estos transductores de desplazamiento miden con alta precisión, independientemente de la temperatura de prueba. Todas las desviaciones de precisión relacionadas con la temperatura se compensan automáticamente en cada máquina de prueba Sansi Test.

¿Qué resultados se obtienen de un ensayo de flexión sobre plásticos?

El ensayo de flexión proporciona una curva tensión-deformación y diferentes valores característicos como el módulo de flexión, el límite elástico y, en su caso, el punto de fractura. Las normas normalmente diferencian entre tres tipos de curvas: a, b y c.

Se puede determinar un módulo de flexión para todos los tipos de curvas. Según ISO 178, la medida se toma entre 0,05 % y 0,25 % de deformación por flexión. La norma ASTM D790 define la medida del módulo como secante (módulo de cuerda) o tangente a la pendiente de la curva.

Los resultados adicionales incluyen la tensión de flexión máxima, la tensión de rotura por flexión, la tensión de rotura por flexión, la tensión en la tensión de flexión máxima y, si procede, la tensión de flexión en el límite de deflexión definido.

¿Cuál es la diferencia en la medición de la tensión y la deformación cuando se comparan las pruebas de tracción y flexión?

A diferencia de la prueba de tracción, las tensiones de flexión no pueden determinarse simplemente a partir de la relación entre la fuerza y el área de la sección transversal. La deflexión aplicada al espécimengenera momentos flectores y fuerzas cortantes. El momento de flexión aumenta constantemente entre el apoyo y la punta de carga, mientras que las fuerzas cortantes en este rango permanecen constantes. En una prueba de flexión de tres puntos, el momento de flexión más alto ocurre directamente debajo de la nariz de carga. En una prueba de flexión de cuatro puntos, el momento de flexión es constante entre las puntas de carga. Este rango permanece libre de esfuerzos cortantes, lo cual es un beneficio que este método proporciona para materiales con baja resistencia al corte.