Prova di flessione
Insieme alle prove di trazione e di compressione, i test di flessione sono tra i più frequenti. La prova di flessione (detta anche prova di piega) ha quindi una grande importanza nel testare un'ampia gamma di materiali e viene utilizzata per la determinazione delle caratteristiche meccaniche di metalli, materie plastiche, legno, carta, cartone, ceramica e altro ancora. I test di flessione sono utilizzati anche nei settori del controllo qualità e della ricerca e sviluppo di prodotti medicali, tra cui la resistenza alla rottura degli aghi da iniezione, la resistenza alla flessione di tubi e cateteri medicali, la resistenza delle placche ossee e molto altro.
I valori caratteristici della prova di flessione si ottengono generalmente con la prova di flessione a 2 punti, la prova di flessione a 3 punti o la prova di flessione a 4 punti. Per le prove di flessione si preferiscono i provini con sezione trasversale rettangolare.
Valori caratteristici Prove di flessione a 2 punti Prove di flessione a 3 punti Prove di flessione a 4 punti Macchine di prova correlate
Prove di flessione secondo il settore industriale e i metodi standardizzati:
Materie plastiche Metalli Compositi Medicale Carta e cartone
Perché scegliere una prova di flessione?
Con le prove di flessione si riescono a determinare caratteristiche meccaniche importanti. In particolare per testare materiali fragili, poiché il provino causa problemi metrologici nella prova di trazione a causa del suo comportamento di rottura.
Cosa si riesce a determinare con un test di flessione?
In base al materiale che si testa possono essere determinate diverse proprietà. In particolare, i risultati o i valori caratteristici della prova di flessione evidenziano il comportamento del materiale in prossimità della superficie del provino. Le deformazioni misurate sono circa quattro volte superiori rispetto a quelle rilevate tramite la prova di trazione.
I risultati di prova tipici/valori caratteristici sono:
- Test di resistenza dei materiali
- Calcolo dello sforzo e della deformazione a flessione
- Modulo di flessione
- Rigidità alla flessione
- Resistenza alla flessione
- Sollecitazione al 3,5 % della deformazione
- Sollecitazioni e deformazioni al punto di snervamento e alla rottura del provino
- ecc.
Kit per prove di flessione a 2 punti
Nella prova di flessione a 2 punti, il provino viene afferrato a un'estremità e caricato con uno punzone di prova sul lato esposto.
Il kit per prove di flessione a 2 punti è adatto per test su carta, cartone e film. Viene utilizzato per determinare la rigidità alla flessione (utilizzando il “beam method”) e la resistenza alla flessione di carta, cartone e cartoncino secondo DIN 53121, DIN 53121 e DIN 19304, di film in plastica per esempio secondo DIN 53350 e di tessuti per rivestimento.
ZwickRoell offre anche speciali kit per prove di flessione a 2 punti per testare gli aghi da iniezione secondo la norma ISO 9626, per determinare la resistenza all'attorcigliamento dei fili guida o la resistenza alla flessione dei tubi medici più rigidi (cateteri, ecc.).
Kit per prove di flessione a 3 punti
Il dispositivo è formato da due incudini posizionate in parallelo per il provino e da un’incudine superiore posizionata centralmente. L'incudine superiore applica il carico al provino.
A seconda dei requisiti (standard), le incudini devono avere supporti fissi, basculanti o inclinabili per consentire le prove in conformità alle specifiche.
Il test viene principalmente usato per materiali tenaci ed elastici.
Per ridurre al minimo le influenze di attrito durante le prove, le incudini possono essere montate in modo da ruotare intorno al loro asse longitudinale. I supporti basculanti possono essere usati con l'incudine superiore e i relativi supporti per garantire che siano paralleli al provino.
Kit per prove di flessione a 4 punti
Come il kit per prove di flessione a 3 punti, anche quello per prove di flessione a 4 punti è costituito da due incudini posizionate in parallelo che, a seconda delle esigenze di prova, devono avere supporti fissi, basculanti o inclinabili.
La differenza rispetto alla prova di flessione a 3 punti sta nel modo in cui il carico viene applicato al provino. Ciò avviene tramite 2 punti di supporto in alto che sono simmetrici rispetto ai punti di supporto in basso. In questo modo, il momento flettente è quindi costante tra le due aree di applicazione della forza.
Questo test viene utilizzato principalmente per determinare il modulo di flessione su materiali fragili.
La prova di flessione e di impatto Dynstat secondo la norma DIN 53435 viene utilizzata per la caratterizzazione delle proprietà dei materiali per i componenti in plastica quando, ad esempio, per motivi di ingombro è possibile prelevare solo campioni relativamente piccoli da pezzi finiti stampati a iniezione.