LA PROVA DI TRAZIONE: PERCHE’ E’ LA REGINA DEI TEST SUI MATERIALI METALLICI

La prova di trazione è  uno dei test sui materiali metallici più richiesti all’interno del laboratorio prove distruttive conto terzi.

La prova di trazione permette infatti di conoscere le caratteristiche meccaniche dei materiali che sono fondamentali sia per verificare la conformità del materiale allo stato di fornitura, sia per verificare il tipo di lavorazioni che possono essere fatte con un certo materiale.

A volte mi capita di parlare con persone che non conoscono cosa si fa all’interno del laboratorio prove materiali, e quando gli nomino la prova di trazione ne hanno quantomeno sentito parlare. La prova di trazione può essere un po’ considerata la regina delle prove tecnologiche.

In questo articolo ho chiesto a Davide, tecnico di laboratorio di MotivexLab, di spiegare ai non addetti ai lavori cosa è la prova di trazione.

Come sempre la scelta non è quella di fare concorrenza ai professori dando spiegazioni accademiche.

La filosofia di MotivexLab è quella di spiegare in parole semplici cosa si fa nel laboratorio prove distruttive e soprattutto far capire quale è il vantaggio per i quality manager di affidarsi all’unico laboratorio prove distruttive e controlli non distruttivi specializzato nell’automotive che ti consegna i report delle prove in 24 ore sulla tua scrivania.

Se non ti capita spesso di leggere gli articoli di “Perchè MotivexLab”, mi permetto di darti un semplice schema dei 3 principali vantaggi che ha il quality manager dell’azienda che produce componentistica per il settore automobilistico che fa fare le prove di laboratorio a MotivexLab.

I 3 VANTAGGI MOTIVEXLAB PER IL QUALITY MANAGER

  1. hai la data certa di consegna dei report: dopo 24 ore dalla consegna dei materiali al laboratorio

  2. se hai accumulato ritardi, recuperi tempo prezioso grazie alla consegna in 24 ore e fai bella figura

  3. non devi scegliere il laboratorio sotto casa perché basta aggiungere 1 giorno di corriere alle 24 ore

Ma torniamo al perché delle spiegazioni semplici. In MotivexLab ciò che facciamo è aiutare chi ha la responsabilità del controllo qualità dei materiali e delle lavorazioni. Sappiamo che chi ricopre il ruolo di responsabile qualità, solitamente non è un esperto metallurgista.

Ciò che il quality manager vuole sapere è se può fidarsi a mandare avanti i prodotti. E in caso di contenziosi ha la necessità di capire di chi è la colpa di una non conformità e chi paga.

Per fare bene il suo lavoro il quality manager deve capire cosa si fa nel laboratorio prove, ma non deve diventare un tecnico di laboratorio.

Ho scritto un intero capitolo a questo proposito sul libro di MotivexLab “Tutto e Subito”.

Se vuoi puoi ordinare una copia gratuita del libro e scoprire anche le storie di successo di chi si affida regolarmente a MotivexLab per i test sulla componentistica automotive.

Ora però lascio la parola a Davide che ci svela

COSA E’ LA PROVA DI TRAZIONE E COME SI FA.

“Ciao, oggi vorrei parlarvi di una delle prove meccaniche più comunemente utilizzate per l’analisi di componenti metallici: la prova di trazione.

Il nome stesso di questa prova può già suggerire il modo in cui questa viene condotta: in una prova di trazione un campione metallico, chiamato generalmente provino, viene “tirato” da un apposito macchinario, fino alla sua rottura.

La breve spiegazione riportata sopra è molto generale, e probabilmente risulta di poco aiuto a chi si trovasse ad affrontare questo argomento per la prima volta, senza esperienze o studi pregressi.

Tuttavia, prima di entrare più nel dettaglio sull’effettivo svolgimento della prova e sulle informazioni che si possono ottenere da essa, è mio interesse approfondire un concetto in particolare: in che cosa consiste effettivamente il “provino per la prova di trazione”?

Nel momento in cui un cliente ci invia il componente o un pezzo su cui è necessario effettuare la prova di trazione, noi tecnici di laboratorio provvediamo a tagliarne una porzione rappresentativa: questa diventerà il nostro provino.

La preparazione del provino da analizzare comporta quindi la distruzione del componente fornito dal cliente: questo è uno dei motivi per cui la prova di trazione è definita come prova distruttiva.

La porzione di campione tagliata dovrà quindi essere preparata per l’analisi; La norma UNI EN ISO 6892-1 definisce in modo rigoroso tutte le geometrie possibili per provini per prove di trazione. Anche se questa norma elenca svariate categorie e sottocategorie, i provini possono essere suddivisi in due grandi famiglie: piatti (a forma di parallelepipedo) o tondi (a forma cilindrica).

Solitamente un provino non è più lungo di una spanna, e può avere spessore e larghezza (o diametro, nel caso di provini tondi) variabili da pochi millimetri ad alcuni centimetri. La lunghezza non è solitamente un parametro vincolante; spessore e larghezza per provini piatti, e diametro per i provini tondi, devono essere invece misurati con precisione, poiché sono strettamente correlati ai dati finali dell’analisi.

Non appena il provino è pronto e rispetta i requisiti dimensionali richiesti, si può partire con la prova vera e propria. Il macchinario per le trazioni è composto da due grosse tenaglie, disposte una di fronte all’altra, che andranno ad afferrare il provino per le due estremità opposte. Nel momento in cui l’analisi viene avviata, una delle due tenaglie inizia a muoversi lentamente verso l’alto: così facendo il provino verrà tirato (da qui il nome “trazione”), prima deformandosi, e successivamente giungendo alla rottura. La forza a cui il provino è sottoposto durante la prova è più comunemente chiamata carico o tensione.

Il risultato finale ottenibile da una prova di trazione consiste in un grafico cartesiano, comunemente chiamato “curva sforzo-deformazione”. Senza entrare in tediosi dettagli tecnici, è sufficiente sapere che questo grafico illustra come il provino (e di conseguenza il materiale analizzato) si comporta nelle varie fasi della trazione.

Da qui è possibile ottenere dati molto importanti sul materiale che abbiamo analizzato. I principali sono:

carico di snervamento: forza oltre a cui il provino non mostra più solo deformazione elastica (totalmente reversibile nel caso la forza applicata venisse rimossa), ma inizia a mostrare deformazione plastica (deformazione irreversibile anche nel caso in cui la forza applicata venisse rimossa). Il carico di snervamento è indicato con il parametro RP0.2. Per alcuni tipi di materiali metallici, tra cui molti acciai, si possono individuare un limite di snervamento superiore (ReH) ed inferiore (ReL).

carico di rottura Rm: valore corrispondente alla forza massima che il provino può sopportare prima di iniziare a rompersi.

allungamento percentuale A%: allungamento del provino a rottura. Questo valore può essere visto come un’indicazione della duttilità del materiale. A% non corrisponde semplicemente alla differenza tra le lunghezze del provino prima e dopo la trazione. Infatti l’allungamento di un provino sotto trazione non è uniforme su tutta la sua lunghezza, ma viene calcolato solo considerando il tratto centrale, quello più rappresentativo che non viene afferrato dalle tenaglie.

strizione percentuale Z%: riduzione della sezione del provino durante la sua deformazione plastica. Anche questo valore è ottenuto tramite un’apposita formula matematica.

Ora ti lascio alla visione di un video di Luca che può aiutarti a chiarirti ulteriormente le idee.”

Se vuoi ricevere i risultati della prova di trazione entro 24 ore sulla tua scrivania, telefona allo 0119370516 e prenota i tuoi test.

2018-09-17T10:24:55+00:00 domenica, 4 febbraio , 2018|Prove di laboratorio|

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