Teste De Dobramento: Saiba Se O Material Suportará A Pressão

O teste de dobramento deforma o material de teste no ponto médio, causando a formação de uma superfície côncava ou uma dobra sem a ocorrência de fratura e é normalmente realizado para determinar a ductilidade ou a resistência à fratura desse material.

Diferentemente de um teste de flexão, o objetivo não é carregar o material até a falha, mas sim deformar a amostra em uma forma específica.

A amostra do teste de dobramento é carregada para criar uma superfície côncava no ponto médio com um raio de curvatura especificado, segundo o padrão em relação ao qual o teste é realizado. Os testes de flexão são tão populares quanto os testes de tração, compressão e fadiga.

Finalidade Do Teste De Curvatura

O teste de curvatura de um material permite determinar a ductilidade, resistência à flexão, resistência à fratura e resistência à fratura desses materiais.

Essas características podem ser usadas para determinar se um material falhará sob pressão e são especialmente importantes em qualquer processo de construção que envolva materiais dúcteis carregados com forças de flexão.

Se um material começar a fraturar ou fraturar completamente durante um teste de dobra de três, ou quatro pontos, é válido assumir que o material falhará de maneira semelhante em qualquer aplicação, o que pode levar a uma falha catastrófica.

Quatro Testes Comuns De Curvatura

Existem quatro tipos comuns de teste de dobramento. Em um teste de dobramento guiada, a amostra é colocada horizontalmente em dois suportes e, em seguida, uma força aplicada ao topo do ponto médio deforma a amostra em uma forma de “U”.

Em um teste de dobra semi-guiada, o ponto médio da amostra é dobrado para um ângulo específico ou raio interno. Em um teste de dobra livre, as extremidades da amostra são unidas, mas nenhuma força é aplicada à própria dobra.

Finalmente, um teste comum de resistência à fratura (ASTM E399) consiste em uma amostra com uma trinca de arranque pré-quebrada no lado inferior do ponto médio, carregada em um dispositivo de flexão de 3 pontos, de modo que a força do ponto médio seja aplicada na face oposta da fratura.

Tipo De Materiais Usados Em Testes De curvatura

Geralmente, um teste de flexão é realizado em metais ou materiais metálicos, mas também pode ser aplicado a qualquer substância que possa sofrer deformação plástica, como polímeros e plásticos.

Esses materiais podem ter qualquer forma possível, mas quando usados ​​em um teste de dobramento geralmente aparecem em folhas, tiras, barras, conchas e tubos. As máquinas de teste de curvatura são normalmente usadas em materiais com uma ductilidade aceitável alta.

teste de dobramento
teste de dobramento

Uso Comum Desse Teste

Um dos usos mais populares do teste de dobramento é na área de soldas. O objetivo do teste de solda por dobra é garantir que a solda tenha se fundido adequadamente ao metal original e que a solda em si não contenha nenhum defeito que possa causar falhas ao sofrer tensões de flexão.

A solda de amostra é deformada usando um teste de dobramento guiado, de modo a formar um “U” submetendo o material na superfície externa a uma força de tração e o material no interior a uma força de compressão.

Se a solda mantém e não mostra sinais de fratura, ela passou no teste sendo considerada uma solda aceitável.

Materiais Típicos

Polímeros

Os polímeros são mais comumente testados com um teste de flexão de 3 pontos. A deflexão da amostra é geralmente medida pela posição da cruzeta, e os resultados do teste incluem resistência à flexão e módulo de flexão.

Madeira e Compósitos

Madeira e compósitos são mais comumente testados com o teste de dobramento de 4 pontos. O teste de 4 pontos requer um deflectômetro para medir com precisão a deflexão da amostra no centro do intervalo de suporte. Os resultados dos testes incluem resistência à flexão e módulo de flexão.

Materiais quebradiços

Quando um teste de flexão de 3 pontos é realizado em um material quebradiço, como cerâmica ou concreto, a resistência à flexão é frequentemente chamado módulo de ruptura (MOR).

Este teste fornece apenas dados de resistência à flexão, não rigidez (módulo). O teste de 4 pontos também pode ser usado em materiais quebradiços, embora o alinhamento das bigornas de suporte e carregamento seja crítico nesses casos, e o suporte de teste para esses materiais geralmente tenham bigornas auto-alinhadas. 

Padrões

ISO 12135: Materiais metálicos. Método unificado para a determinação da tenacidade à fratura quase-estática.

ISO 12737: Materiais metálicos. Determinação da tenacidade à fratura por deformação plana.

ISO 178: Plásticos – determinação das propriedades de flexão.

ASTM D790: Métodos de teste padrão para propriedades de flexão de plásticos não reforçados e reforçados e materiais isolantes elétricos.

ASTM E1290: Método de Teste Padrão para Medição de Resistência à Fratura de Deslocamento por Abertura de Ponta (CTOD).

ASTM D7264: Método de Teste Padrão para Propriedades Flexurais de Materiais Compósitos com Matriz de Polímeros.

ASTM D5045: Métodos de teste padrão para tenacidade à fratura por deformação plana e taxa de liberação de energia de deformação de materiais plásticos.

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