Types clés de tests de résistance
Le test de résistance est classé par le type de force appliqué, chacun ciblant différents modes de défaillance:

1. Test de résistance à la traction

Mesure la résistance d'un matériau à la séparation. Un échantillon est soumis à une force de traction (étirement) croissante jusqu'à ce qu'elle se fracture. Les mesures clés comprennent:
Résistance à la traction ultime (UTS): la contrainte maximale que le matériau peut résister avant la rupture.
Force d'élasticité: le stress auquel le matériau commence à se déformer de façon permanente (déformation plastique).
Allongement à la pause: le pourcentage d'un matériau s'étend avant la fracturation, indiquant la ductilité.
Ce test est essentiel pour les matériaux comme les fils, les cordes et l'acier de structure, où les forces d'étirement sont courantes.

2. Test de résistance à la compression

Évalue la capacité d'un matériau à résister aux forces de compression ou de broyage. Les échantillons (souvent cylindriques ou cubiques) sont comprimés jusqu'à ce qu'ils se déforment, se boulonnent ou se fracture. Il est essentiel pour:
Matériaux de construction (béton, briques) qui ont du poids dans les bâtiments.
Matériaux d'emballage (mousse, carton) qui doivent résister à la pression d'empilement.
La résistance à la compression - la contrainte de compression maximale avant l'échec - est la principale métrique ici.
3. Test de résistance au cisaillement
Mesure la résistance aux forces qui font que les couches d'un matériau se glissent les unes contre les autres (contrainte de cisaillement). Par exemple:
Un rivet tenant deux plaques métalliques doit résister aux forces de cisaillement qui pourraient séparer les plaques.
Une liaison adhésive dans un stratifié doit résister au cisaillement pour éviter la délamination.
Le test de résistance au cisaillement quantifie la contrainte requise pour provoquer cette défaillance coulissante.
4. Test de résistance à la flexion
Évalue la résistance d'un matériau aux forces de flexion. Un échantillon (souvent un faisceau) est soutenu aux deux extrémités et chargé au milieu, mesurant la quantité de force qui la fait se plier ou se casser. Ceci est essentiel pour:
Poutres structurelles, planches et composants de meubles.
Des matériaux comme le verre ou la céramique qui peuvent se fissurer sous une contrainte de flexion.
La résistance à la flexion (ou résistance à la flexion) est la contrainte maximale à la fibre la plus externe de l'échantillon plié avant défaillance.
5. Test de force d'impact
Évalue la capacité d'un matériau à absorber l'énergie lors des impacts soudains à haute force (par exemple, un pare-chocs de voiture frappant un poteau). Il mesure la résistance à l'impact - l'énergie nécessaire pour fracturer un échantillon entaillé ou innuré - et est vital pour:
Pièces automobiles (absorbeurs de crash, pare-chocs).
Équipement de sécurité (casques, équipement de protection).
Outils et composants de machines sujets à des charges soudaines.
Paramètres clés mesurés
Les tests de résistance génèrent plusieurs mesures critiques, selon le type de test:
Stress: force par unité de surface (mesurée en Pascals, MPA ou PSI), l'indicateur principal de la capacité de charge d'un matériau.
Dessie: La déformation (étirement, compression ou flexion) causée par le stress, souvent exprimée en pourcentage de la dimension d'origine du matériau.
Mode de défaillance: comment le matériau échoue (par exemple, fracture fragile, étirement ductile ou flambement), ce qui donne un aperçu de son comportement sous le stress.
Absorption d'énergie: la quantité d'énergie qu'un matériau absorbe avant la rupture (critique pour les tests d'impact).
Équipement de test
Le test de résistance repose sur des équipements spécialisés pour appliquer des forces contrôlées et mesurer les réponses:
Machines d'essai universelles (UTMS): outils polyvalents pour les tests de traction, de compression et de cisaillement, avec des poignées réglables et des cellules de charge pour mesurer les forces jusqu'à des milliers de kilonewtons.
Machines de test de compression: conçu pour des tests de compression haute force (par exemple, sur des cylindres en béton ou des blocs métalliques).
Testers d'impact: incluent des machines à base de pendule (par exemple, des testeurs Charpy ou Izod) pour mesurer la résistance à l'impact en balançant un bras pondéré dans un échantillon.
Dispositions de test de cisaillement: attachez à l'UTMS pour appliquer des forces parallèles et coulissantes à des échantillons comme les adhésifs, les soudures ou les attaches.