O que é teste de compressão
O teste de compressão é um dos tipos mais fundamentais de teste mecânico, junto com os testes de tração e flexão. Os testes de compressão são usados para determinar o comportamento de um material sob cargas de esmagamento aplicadas e normalmente são conduzidos aplicando pressão compressiva a uma amostra de teste (geralmente de geometria cubóide ou cilíndrica) usando placas ou acessórios especializados em uma máquina de teste universal. Durante o teste, várias propriedades do material são calculadas e plotadas como um diagrama tensão-deformação que é usado para determinar qualidades como limite elástico, limite proporcional, limite de escoamento, resistência ao escoamento e, para alguns materiais, resistência à compressão.
Por que realizar um teste de compressão?
Os testes de compressão permitem que os fabricantes avaliem a integridade e a segurança de materiais, componentes e produtos durante diversas fases do processo de fabricação. Para que um material seja selecionado para uma nova aplicação ou produto, ele precisa demonstrar a capacidade de suportar quaisquer forças mecânicas que encontrará na sua aplicação final. As aplicações potenciais podem variar desde testes de resistência de pára-brisas de automóveis até testes de resistência de vigas de concreto usadas na construção. A espuma usada nos assentos deve ser confortável para o consumidor, enquanto os dispositivos de administração de medicamentos devem ser fáceis de implantar pelos prestadores de serviços médicos. Além disso, os materiais e produtos podem ser expostos a forças mecânicas durante curtos ou longos períodos de tempo, através de utilização cíclica ou repetida, e numa ampla variedade de diferentes temperaturas e condições ambientais. Espera-se que as almofadas dos assentos durem um certo período de tempo, enquanto os pneus automotivos devem manter sua elasticidade em todos os tipos de clima. Materiais que apresentam alta resistência à tração tendem (mas nem sempre!) a apresentar baixa resistência à compressão. Da mesma forma, materiais com alta resistência à compressão tendem a apresentar baixa resistência à tração. Portanto, o teste de compressão é frequentemente usado em materiais frágeis, como concreto, metais, plásticos, cerâmicas, compósitos e materiais corrugados como papelão. Estes materiais são frequentemente utilizados em capacidades de suporte de carga onde a sua integridade sob forças de compressão é crítica.
Ao contrário dos testes de tração, que geralmente são realizados para determinar as propriedades de tração de um material específico, os testes de compressão são frequentemente realizados em produtos acabados. Itens comuns como bolas de tênis, bolas de golfe, garrafas de água, estojos de proteção, tubos de plástico e móveis são exemplos de produtos que precisam ser avaliados quanto à sua resistência à compressão. Por exemplo, um engenheiro pode querer conservar o plástico criando garrafas de água com paredes mais finas, mas as garrafas ainda devem ser fortes o suficiente para serem embaladas em paletes e empilhadas umas sobre as outras para transporte. Os testes de compressão podem ajudar o engenheiro a ajustar o equilíbrio entre a resistência do produto e a conservação do material.
Além de sua importância para o processo de P&D, os testes de compressão também são usados pelos departamentos de garantia de qualidade para garantir que os lotes de produto acabado atendam às especificações exigidas para propriedades compressivas. Isto é importante tanto do ponto de vista da segurança como do negócio, uma vez que produtos defeituosos podem ser perigosos para o utilizador final e também podem causar danos significativos aos fabricantes sob a forma de atrasos nos produtos, perda de receitas e danos na reputação.