El ensayo de fatiga es un método para determinar el comportamiento de los materiales bajo cargas fluctuantes. Durante la prueba, se aplica una carga promedio especificada (que puede ser cero) y una carga alterna a una muestra, y se registra la cantidad de ciclos necesarios para producir la falla (fatiga). Generalmente, esta prueba se repite con las mismas muestras y varias cargas fluctuantes. Las cargas se pueden aplicar de forma axial, torsional o de flexión. Dependiendo de la amplitud de la carga promedio y cíclica, la tensión neta en la muestra puede estar en una dirección o en la dirección opuesta a lo largo del ciclo de carga.
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Los datos de las pruebas de fatiga generalmente se presentan en un diagrama que es un gráfico de la cantidad de ciclos necesarios para provocar la falla (fatiga) en una muestra frente a la amplitud de la tensión cíclica desarrollada. El voltaje cíclico representado puede ser amplitud de voltaje, voltaje máximo o voltaje mínimo. Cada curva en el diagrama representa un voltaje promedio constante.
La mayoría de las pruebas de fatiga se realizan en máquinas de flexión, viga giratoria o vibración.
En estas pruebas, se sigue el estándar del método de prueba estándar para fatiga por flexión de plásticos con amplitud constante de fuerza ASTM D671 desarrollado por la Organización Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM). Esta norma cubre la determinación del efecto de repeticiones de la misma magnitud de tensión de flexión en plásticos con máquinas de ensayo de tipo voladizo fijo diseñadas para producir una fuerza de amplitud constante en la muestra de ensayo en cada ciclo.
El método de prueba descrito en esta norma tiene por objeto determinar el esfuerzo de flexión cíclico que un material puede soportar durante un número específico de ciclos. Esta prueba mide la capacidad de un material para soportar tensiones cíclicas. El espécimen de prueba se apoya como una viga en voladizo y se somete a una fuerza alterna en un extremo.
Otra norma de ASTM basada en las pruebas de fatiga es la guía de pruebas de fatiga ASTM-STP-91-A y el análisis estadístico de los datos de fatiga.
Muchos métodos de prueba de fatiga se realizan en máquinas de flexión, de viga giratoria o de tipo vibratorio. Se investiga el cierre de grietas por fatiga y el comportamiento de crecimiento bajo carga aleatoria mediante la realización de varias pruebas de carga aleatoria.
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