Испытание на прочность при сжатии является одним из основных видов механических испытаний, наряду с испытаниями на растяжение и изгиб. Эти испытания используются для определения поведения материала под действием приложенных дробящих нагрузок и обычно проводятся путем приложения давления к испытуемому образцу кубической или цилиндрической формы с помощью пластин или специальных приспособлений в универсальной испытательной машине. В ходе испытаний рассчитываются различные свойства материала и строится диаграмма зависимости деформации от напряжения, которая используется для определения таких характеристик, как предел упругости, предел пропорциональности, предел текучести, предел текучести, а для некоторых материалов — предел прочности при сжатии.
Испытания на прочность при сжатии позволяют производителям оценить целостность и безопасность материалов, компонентов и изделий на различных этапах производственного процесса. Для того чтобы материал можно было использовать в новом приложении или в новом производстве, он должен продемонстрировать свою способность выдерживать механические нагрузки, с которыми он столкнется в конечном применении. Возможные области применения могут варьироваться от испытаний на прочность лобового стекла автомобиля до испытаний на долговечность бетонных балок, используемых в строительстве. Пена, используемая в сиденьях, должна быть удобной для потребителя, а устройства для подачи лекарств должны быть удобными для медицинских работников.
Кроме того, материалы и изделия могут подвергаться воздействию механических сил в течение коротких или длительных периодов времени, при циклическом или повторном использовании, а также в широком диапазоне различных температур и условий окружающей среды. В то время как подушки сидений должны прослужить определенный период времени, автомобильные шины должны сохранять свою эластичность в любых погодных условиях. Материалы, обладающие высокой прочностью на растяжение, как правило, обладают низкой прочностью на сжатие, хотя и не всегда. Аналогично, материалы, обладающие высокой прочностью на сжатие, как правило, обладают низкой прочностью на растяжение. Поэтому испытание на сжатие часто применяется для хрупких материалов, таких как бетон, металлы, пластики, керамика, композиты и гофрированные материалы, такие как картон. Эти материалы обычно используются в несущих конструкциях, где их целостность при сжимающих усилиях имеет решающее значение.
В отличие от испытаний на растяжение, которые обычно проводятся для определения свойств конкретного материала при растяжении, испытания на сжатие обычно проводятся на готовых изделиях. Примерами таких обычных предметов, как теннисные мячи, мячи для гольфа, бутылки с водой, защитные чехлы, пластиковые трубы и мебель, являются изделия, прочность которых на сжатие следует оценивать. Например, инженер может захотеть сэкономить пластик, создав бутылки для воды с более тонкими стенками, но бутылки все равно должны быть достаточно прочными, чтобы их можно было упаковать на поддоны и сложить для транспортировки. Испытания на сжатие могут помочь инженеру точно настроить баланс между прочностью изделия и экономией материала.
Помимо важности для процесса исследований и разработок, прочность на сжатие также используется отделами обеспечения качества для гарантии того, что партии готовой продукции соответствуют требуемым спецификациям по свойствам сжатия. Это важно как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения бизнеса, поскольку дефектная продукция может представлять опасность для конечного пользователя, а также наносить значительный ущерб производственным компаниям в виде задержек с поставками продукции, потери дохода и ущерба репутации.
Испытания под давлением проводятся на универсальных испытательных машинах, также известных как машины для испытаний под давлением. Эти машины состоят из одно- или двухколонной рамы, оснащенной тензодатчиком, испытательным программным обеспечением, а также специализированными пластинами и принадлежностями. Универсальные испытательные машины выпускаются в широком диапазоне нагрузок от 0,02 Н до 2.000 кН. Большинство испытаний с малым усилием проводятся на настольном оборудовании, тогда как для испытаний с большим усилием требуются напольные рамы промышленного типа. Эти системы могут быть оснащены различными приспособлениями для тестирования любого продукта, компонента или материала.
Большинство испытаний на прочность на сжатие проводятся в соответствии с установленными стандартами, опубликованными международными организациями по стандартизации, такими как ASTM и ISO. Стандарты испытаний определяют приемлемые параметры и результаты испытаний для различных типов сырья, например, металлов и бетона, используемых в инфраструктурных проектах, а также готовой продукции, например, медицинских приборов и бытовой электроники.
Эти стандарты гарантируют, что материалы и изделия, поступающие в цепочку поставок, обладают предсказуемыми механическими свойствами и вряд ли будут ухудшаться в процессе их предполагаемого конечного использования.
Некоторые из наиболее широко используемых международных стандартов, разработанных Американским обществом по испытаниям и материалам (ASTM):
Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по испытанию на сопротивление давлению.
Вы можете попросить нас заполнить нашу форму, чтобы записаться на прием, получить более подробную информацию или запросить оценку.
