TESTE DE DOBRAMENTO — SAIBA SE O MATERIAL FALHARÁ SOBRE PRESSÃO

TESTE DE DOBRAMENTO

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.

TIPOS DE MATERIAIS USADOS EM APLICAÇÕES DE DOBRA:

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.

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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