Ensayo de desgarro a alta velocidad / ensayo de tracción a alta velocidad

Desde hace tiempo se sabe que las propiedades mecánicas y tecnológicas de los materiales dependen, entre otras, de la velocidad de carga, o sea, de la tasa de deformación.En realidad, pero son precisamente las cargas de impacto bruscas y repentinas las que a menudo provocan fallos en los componentes.Por ejemplo, cuando los constructores empezaron a diseñar vehículos a prueba de impactos, descubrieron rápidamente que, si usaban valores característicos obtenidos a partir de ensayos cuasiestáticos, obtenían resultados erróneos.Hasta que no se obtuvieron datos de ensayos de desgarro de alta velocidad, no se halló una buena correlación entre la simulación numérica y la realidad.

Dado que la simulación numérica se utiliza cada vez más en el diseño de procesos de conformado (conformado de chapa, forjado), el conocimiento de las curvas de fluencia en función de la velocidad de conformado es indispensable.El científico experto en materiales siempre habla de tasas de deformación en este contexto.Como estas dependen de la forma de la probeta, de l_o, no son adecuadas para especificar las propiedades de la máquina.Por ello, los fabricantes de maquinaria indican una velocidad de pistón.

• SEP 1230:Determinación de las propiedades mecánicas en chapas metálicas a elevadas tasas de deformación en el ensayo de alta velocidad
• DIN EN ISO 26203-2:Materiales metálicos – Ensayo de tracción a velocidades de deformación elevadas. – Parte 2:Sistemas de ensayo servohidráulicos y otros sistemas de ensayo
• Proyecto de normalización ISO/CD 22183:Plastics – Determination of tensile properties at high rate using a servo-hydraulic testing machine
• ISO 527-1, ISO 527-2; ASTM D638:Determinación de la propiedades de tracción (solo cubre el rango de bajas tasas de deformación)
• SAE J2749 Nov2008:High Strain Rate Tensile Testing of Polymers
• ISO 18872:
• ISO 82568, ASTM D1822:Determinación de la resistencia al impacto-tracción (plástico)

En los ensayos de desgarro a alta velocidad, a menudo se incorporan bandas extensométricas a las probetas para medir la fuerza con mayor precisión. Para ello, se aplican bandas extensométricas –en ambos lados, anverso y reverso– conectadas diagonalmente en forma de medio puente, en el área de la probeta que solo se deforma elásticamente. La señal de medición presenta muchas menos oscilaciones que la señal de fuerza del transductor de fuerza piezoeléctrico.
Además, para una medición exacta de la deformación, se pueden aplicar bandas extensométricas en la sección transversal de ensayo de la probeta. Para ello, se pega una galga extensométrica como cuarto de puente. Como los intervalos de ensayo son muy cortos, de pocos milisegundos, se requieren amplificadores de medición muy rápidos y una tarjeta de memoria temporal.