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Prove di compressione e macchine per prove di compressione

Le prove di compressione sono utilizzate per determinare il comportamento del materiale sotto un carico di compressione in costante aumento. Le prove di compressione esaminano la sicurezza, la durata e l'integrità di materiali e componenti. Le applicazioni tipiche comprendono prove di compressione su tubi in plastica e materiale espanso cellulare flessibile, prove di compressione/schiacciamento su carta e cartone, prove di compressione su molle nell'industria metallurgica, prove nel settore medico/farmaceutico, su impianti medicali, stent, siringhe o imballaggi medicali, prove di compressione e di intaglio su materiali compositi.

Una macchina per prove di compressione è una macchina di prova universale (UTM) dotata di strumenti per test di compressione o piatti di compressione specifici per l'applicazione. Gli strumenti vengono selezionati e installati nella macchina in base a criteri quali il tipo di prova, il materiale e le dimensioni del provino, la temperatura di prova e i valori di forza massima previsti.

Prove di compressione Macchine per prove di compressione Accessori per le prove di compressione Video

Saremo lieti di fornirvi ulteriori informazioni sull’ampia gamma di esempi di applicazioni di prove di compressione in base al settore industriale:

Materie plastiche Carta/cartone Medicale/Farmaceutico Compositi Metalli/molle

Le prove di compressione

Una prova di compressione, in cui il provino viene schiacciato, è sostanzialmente l'opposto di una prova di trazione durante la quale il provino viene tirato . Le prove possono essere eseguite su campioni di materiale lavorato o su modelli in scala o a grandezza naturale di componenti reali. I tipi più comuni di prove di compressione includono la prova di carico dall'alto (schiacciamento), la prova di flessione (piega) e la prova sulle molle.

Macchine per prove di compressione

Una macchina per prove di compressione è una macchina di prova universale (UTM) appositamente configurata per determinare la resistenza e il comportamento di deformazione di un materiale sotto carico di compressione. Un tipico sistema di compressione è costituito da una cella di carico, una o più traverse, strumenti per test di compressione, elettronica e un sistema di azionamento. È gestita da un software di prova utilizzato per stabilire le impostazioni della macchina e di sicurezza, e memorizzare i parametri di prova definiti dagli standard ASTM e ISO. Per scegliere la giusta configurazione per le prove di compressione, è importante considerare il materiale da testare e gli standard da seguire. La misurazione della forza fino al raggiungimento di un carico o di una distanza specificati, o fino alla rottura del provino, aiuta tecnici e produttori a prevedere le prestazioni di un materiale quando viene utilizzato per lo scopo previsto.

Le macchine per prove di compressione ZwickRoell, tra cui zwickiLine, ProLine, AllroundLine e le torri di caduta , sono appositamente sviluppate per soddisfare i requisiti dei clienti in base alla capacità di prova, ai tipi di materiale, alle applicazioni e agli standard industriali. Oltre alla sicurezza e all'affidabilità del sistema, ZwickRoell progetta e costruisce ogni parte delle sue macchine con l'obiettivo di fornire:

  • Un alto livello di flessibilità grazie alla facilità di funzionamento
  • Adattamenti semplici ai requisiti specifici del cliente e delle normative
  • Capacità di crescita “a prova di futuro” per crescere con le tue esigenze

Macchine di compressione ZwickRoell a confronto

Modello zwickiLine ProLine AllroundLine Torri di caduta Macchine per carichi elevati
Tipo Macchina di prova da tavolo
elettromeccanica
Macchina di prova da tavolo
elettromeccanica
Macchina di prova da tavolo
elettromeccanica
(5 kN – 150 kN)
Macchina di prova da pavimento (50 kN – 250 kN)
Torre di caduta Elettromeccanica
Range di carico 0.5 kN - 5 kN 5 kN - 100 kN 5 kN - 250 kN Fino a 2.000 J 330 kN - 2.500 kN
Esempi di applicazione per prove di compressione, indentazione e punzonatura
  • Film
  • Schiuma / materiali in schiuma cellulare flessibile
  • Molle
  • Componenti elettronici
  • Materiali dentali
  • Autoiniettori
  • Siringhe preriempite e monouso
  • Micro aghi
  • Forza di tenuta residua (RSF) su fiale medicali
  • Analisi della texture dei generi alimentari
  • Tubi termoplastici
  • Plastiche rigide
  • Imballaggi in plastica, es. bottiglie
  • Materiali di isolamento
  • Molle
  • Connettori a spina e a molla nell’industria elettrica
  • Test per la determinazione della rigidità dell'anello
  • Resistenza alla punzonatura dei geotessili
  • Alloggiamento in plastica per motore
  • Componenti delle sospensioni del veicolo
  • Prove di compressione e di compressione con intaglio sui materiali compositi
  • Processi di giunzione di componenti di motori elettrici
  • Celle a combustibile
  • Resistenza alla punzonatura dei geotessili
  • Contenitori da imballaggio in legno, plastica, materiali compositi e cartone ondulato
  • Materiali di isolamento
  • Componenti veicoli
  • Componenti aerei
  • Tubi
  • Pannelli materiali compositi
  • Coperture PMMA
  • Scarpe antinfortunistiche
  • Caschi
  • Schiuma, materiale strutturato a nido d'ape e gomma
  • Prove di compressione su molle
  • Prove di compressione su crash box in alluminio
  • Pressatura e fissaggio dei componenti
  • Determinazione del carico di rottura dei componenti del telaio
  • Prove di resistenza su giunti saldati
  • Box in plastica grandi
  • Tubi termoplastici
  • Alloggiamento batterie
  • Ruote ferroviarie
  • Bulloni in ceramica

Per ulteriori informazioni su questi e altri esempi di applicazione, consultare le sezioni successive.

Piatti di compressione e strumenti di prova per test di compressione

Gli strumenti di compressione utilizzati sono in contatto diretto con i materiali da testare. Per questo motivo essi devono essere allineati con precisione e adattati alle rispettive applicazioni ed esigenze È disponibile un'ampia gamma di kit per prove di compressione per tutti i tipi di test. Questi strumenti di compressione possono essere adattati singolarmente alle applicazioni individuali in base alle rispettive esigenze.

I kit per prove di compressione sono normalmente costituiti da due componenti principali, uno superiore e uno inferiore. Per poter utilizzare gli strumenti di prova nel modo più versatile e flessibile possibile, abbiamo creato un'ampia gamma di dispositivi intercambiabili e combinabili.
I diversi requisiti dei singoli strumenti e dispositivi di compressione derivano essenzialmente da:

  • Le specifiche definite negli standard internazionali
  • Il gran numero di provini, materiali e componenti diversi
  • L'ampia varietà di forme e dimensioni dei provini
  • I numerosi tipi di condizioni ambientali (temperatura, umidità, ...).

Qui di seguito troverai un estratto della nostra gamma completa di strumenti per le prove di compressione, che si adatta alle esigenze dei vari settori in cui operiamo.

Piatti di compressione Materie plastiche/schiuma compositi Medicale/farmaceutico Carta/cartone

Piatti di compressione

I piatti di compressione devono essere selezionati con criteri di prova specifici secondo la relativa applicazione. È fondamentale conoscere le dimensioni del provino e le forze massime previste per la prova.

I piatti di compressione, tondi e rettangolari, possono essere usati per le prove fino a 250 kN in un intervallo di temperatura compreso tra -70 ... +250 °C. Le diverse dimensioni dei piatti sono considerate come criterio di selezione principale per ogni singolo strumento di prova.

Dimensioni dei provini richiesti a determinati carichi di prova

Carico provaSuperficie minima del provino richiesta con pressione superficiale ammissibile diDimensioni tipiche:
Provino quadrato
Dimensioni tipiche:
Provino rotondo
300 N/mm290 N/mm2300 N/mm290 N/mm2300 N/mm290 N/mm2
10 kN30 mm2110 mm2circa 6 mmcirca 11 mmCirca Ø 7 mmCirca Ø 12 mm
20 kN70 mm2220 mm2circa 8 mmcirca 15 mmCirca Ø 9 mmCirca Ø 17 mm
50 kN170 mm2550 mm2circa 13 mmcirca 24 mmCirca Ø 15 mmCirca Ø 27 mm
100 kN330 mm21100 mm2circa 18 mmcirca 34 mmCirca Ø 20 mmCirca Ø 36 mm
150 kN500 mm21700 mm2circa 23 mmcirca 41 mmCirca Ø 25 mmCirca Ø 46 mm
250 kN830 mm22800 mm2circa 29 mmcirca 53 mmCirca Ø 33 mmCirca Ø 60 mm

Per qualsiasi informazione riguardo i test di compressione o la configurazione della macchina giusta per le tue applicazioni, contattaci. Saremo lieti di consigliarti la soluzione più adatta.

Contatti

Quali normative seguono le prove di compressione?

Le prove di compressione esaminano la sicurezza, la durata e l'integrità di materiali e componenti. Le normative ISO e ASTM più diffuse sono elencate qui di seguito:

  • ASTM D3574-C: Test di compressione standard per materiali in schiuma cellulare flessibile -proprietà di compressione / caratteristiche sforzo-deformazione in compressione
  • ISO 844, ASTM D1621: Prove di compressione su schiume cellulari rigide
  • ASTM D695: Metodo per prove standard per le proprietà di compressione delle plastiche rigide e i materiali compositi rinforzati con fibre continue (end loading compression)
  • ASTM F1306: Metodo di prova standard per la resistenza alla penetrazione a bassa velocità di film e laminati flessibili
  • ISO 7886-1: Forza di scorrimento del pistone delle siringhe ipodermiche sterili monouso
  • ASTM F3067: Guida standard per il caricamento radiale di stent vascolari espandibili e autoespandibili con palloncino

Esistono ulteriori standard aziendali specifici per le prove di compressione come Boeing BSS 7260c e Airbus AITM 1-0010 issue 3 per test CAI comunemente usati per le prove di compressione nell'industria aerospaziale.

Prove di compressione su plastiche

Durezza di indentazione dei materiali polimerici cellulari flessibili
ISO 2439 (provini standard ), DIN 53579 (schiuma stampata)
vai a Durezza di indentazione dei materiali polimerici cellulari flessibili
Prove di compressione su schiume rigide
ISO 844, ASTM D1621, EN 826
vai a Prove di compressione su schiume rigide
Valore dello sforzo in compressione delle schiume cellulari e delle materie plastiche
ISO 3386, ASTM D2240, ISO 7619 e regolamentazioni aziendali
vai a Valore dello sforzo in compressione delle schiume cellulari e delle materie plastiche
Resistenza alla punzonatura di film e lamiere
EN 14477, ASTM F1306
vai a Resistenza alla punzonatura di film e lamiere
Rigidità dell’anello, flessibilità dell'anello, rigidità iniziale specifica dell'anello
ISO 9969, ASTM D2412, EN 1228, ISO 13968, ISO 13967
Le nostre macchine di prova AllroundLine e ProLine coprono l'intera gamma di carichi per le prove sui più comuni diametri di tubi.
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Prove di punzonatura su piastre
In un test di perforazione, la forza d'impatto di un polimero viene determinata con tassi di deformazione elevato e stress multiassiale.
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Prove di compressione su materiali compositi

Prove di compressione dopo l'impatto CAI
ASTM D7136, ASTM D7137, ISO 18352, Airbus AITM 1.0010, Boeing BSS 7260 tipo II
Le prove CAI vengono eseguite per la caratterizzazione del danno che può avvenire, ad esempio, ad aerei o veicoli a causa dell'impatto con pietre, uccelli o in seguito ad altri incidenti.
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test IPS (in-plane shear) prove di taglio in piano
possono essere eseguite tramite le prove di trazione o compressione a ± 45° verso la direzione della fibra.
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Prove di compressione nell'industria medicale

Prove su stent
Gli stent vengono sottoposti a carichi elevati durante l'inserimento e il posizionamento all'interno dei vasi sanguigni. Questi carichi devono essere testati prima dell'utilizzo degli stent.
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Forza di tenuta residua (RSF) su fiale
Riferimento alla USP Capitolo 1207
Questo test di compressione sui tappi delle fiale fornisce indirettamente informazioni sull'integrità della tenuta.
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Packaging in carta e cartone
Gli imballaggi secondari e per il trasporto, fatti principalmente di carta e cartone, devono proteggere il prodotto ma anche facilitarne la rimozione.
vai a Packaging in carta e cartone
Forza di “break-away” delle siringhe
DIN EN ISO 7886 -1, DIN EN ISO 11499, ISO 11040-4 e ISO 11608-3
Le forze di "break-away" e di scorrimento sono parametri rilevanti per la scelta della siringa corretta da utilizzare.
vai a Forza di “break-away” delle siringhe
Forza di scorrimento del pistone delle siringhe
ISO 7886-1; USP-Capitolo <1382> e <382>
Il software di prova ZwickRoell viene usato per registrare e valutare la corsa del pistone della siringa, la forza di break-away e la forza di scorrimento massima e media.
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Prove di compressione su carta e cartone

Compressibilità
Il test di compressibilità è usato per determinare il comportamento elastico e plastico della carta. I test di compressibilità vengono eseguiti per testare e valutare la stampabilità e le proprietà della carta.
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Test di compressione short-span (test SCT)
in accordo a ISO 9895, EN 54518 o TAPPI T 826 - resistenza alla compressione della carta
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Prova di schiacciamento dell’anello RCT
Determinazione della resistenza allo schiacciamento dell’anello di una striscia di carta introdotta in un supporto a forma circolare (ISO 12192 or TAPPI T 822)
vai a Prova di schiacciamento dell’anello RCT
Prova di resistenza alla compressione dell’onda (CMT)
Comportamento dell’onda del cartone ondulato sottoposto alla compressione in accordo alle normative DIN EN ISO 7263, TAPPI T 809
vai a Prova di resistenza alla compressione dell’onda (CMT)
Prove di schiacciamento e di impilamento della scatola
Prova di schiacciamento DIN EN ISO 12048 o TAPPI T 804, prova di impilameto della scatola DIN EN ISO 12048
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Test di schiacciamento del bordo (ECT)
in accordo alla normativa DIN EN ISO 3037 o TAPPI T 811, fornisce informazioni sulla resistenza del bordo (ECT) del cartone ondulato.
vai a Test di schiacciamento del bordo (ECT)
Test di schiacciamento piatto (FCT)
DIN EN ISO 3035 o TAPPI T 825
per determinare le proprietà del materiale in accordo a DIN EN ISO 3035 o TAPPI T 825
vai a Test di schiacciamento piatto (FCT)

Taratura della macchina di prova materiali

ZwickRoell è il tuo primo punto di riferimento per l'assistenza alle macchine di materiali prova. Con una rete di assistenza in tutto il mondo, centinaia di tecnici e laboratori di taratura con accreditamenti internazionali in accordo alla EN ISO/IEC 17025, con ZwickRoell sei in buone mani.
ZwickRoell ha molteplici accreditamenti. Le nostre tarature di sono indipendenti, efficienti e precise.

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Tarature

FAQ

Una macchina per prove di compressione è una macchina di prova universale (UTM) appositamente configurata per determinare la resistenza e il comportamento di deformazione di un materiale sotto carico di compressione.

Il provino o il componente viene posizionato tra due piatti di compressione installati nella macchina di prova materiali. Le traverse della macchina muovono i piatti insieme con una forza, una velocità e/o una distanza di spostamento della traversa stabilite. I valori richiesti vengono misurati e registrati.

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