Este documento describe un ensayo de compresión realizado en diferentes materiales como caucho vulcanizado, silicona, aluminio y bronce. Se midieron las dimensiones iniciales de las probetas de cada material y se sometieron a fuerzas de compresión crecientes hasta su rotura. Se calculó la resistencia a la compresión de cada material dividiendo la fuerza aplicada entre el área inicial de la probeta. Adicionalmente, el documento explica brevemente los ensayos de fluencia para determinar la deformación irreversible de un material sometido a carga y temperatura constant
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Ensayo de compresión:
La compresión es el esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o
presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo,
caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a
acortamiento del cuerpo en determinada dirección.
El ensayo de compresión es un ensayo técnico para determinar la resistencia de
un material o su deformación ante un esfuerzo de compresión. En la mayoría de los
casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo aceros), aunque puede
realizarse sobre cualquier material.
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Realización de la práctica:
La realización de la práctica, ha consistido en someter las probetas a esfuerzos de
compresión crecientes hasta su rotura o aplastamiento. El ensayo se realiza en la
máquina universal con los platos de compresión. Para materiales metálicos se usan
probetas de sección cilíndrica y para los no metálicos, probetas de sección cúbicas.
La h0 y el diámetro, deben tener una medida similar, puesto que si no, se producirá
el fenómeno de pandeo y la prueba no tendrá fiabilidad.
Material frágil
Material Dúctil Se aplastan con grietas superficiales
Material fibroso (Madera) Rompe de forma escalonada
Caso 1: Caucho vulcanizado (Polimérico)
Ensayo 1 Ensayo 2
Rompen a 45º (en forma de diábolo)
∆ℎ = ℎ0 − ℎ 𝑓
∆𝑆 = 𝑆0 − 𝑆𝑓 < 0
𝑅 𝑚 =
−𝐹
𝑆0
Resistencia a la compresión
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 1750 Kp
Diámetro = 5 mm
Altura = 22,1 mm
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 2700 Kp
Diámetro = 32,8 mm
Altura = 3,25 mm
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Caso 2: Silicona (Polimérico)
En estos ensayos, no hemos alcanzado el límite elástico
Ensayo 1 Ensayo 2
Caso 3: Aluminio (Metal)
Ensayo
Caso 4: Bronce (Metal)
Ensayo 1 Ensayo 2
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 7800 Kp
Diámetro = 17,78 mm
Altura = 3,94 mm
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 3150 Kp
Diámetro = 17,81 mm
Altura = 3,97mm
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 3450 Kp
Diámetro = 10,97 mm
Altura = 1,86 mm
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 1800 Kp
Diámetro = 7,13 mm
Altura = 3,13 mm
Se le ha aplicado una fuerza
de compresión de 2550 Kp
Diámetro = 10,0 mm
Altura = 2,48 mm
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Ensayo de Fluencia
La fluencia o cedencia es la deformación irrecuperable de la probeta, a partir de la
cual sólo se recuperará la parte de su deformación correspondiente a
la deformación elástica, quedando una deformación irreversible. Este fenómeno se
sitúa justo encima del límite elástico, y se produce un alargamiento muy rápido sin
que varíe la tensión aplicada. Mediante el ensayo de tracción se mide esta
deformación característica que no todos los materiales experimentan.
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El ensayo de fluencia consiste en determinar los valores de carga máxima
que puede soportar un material para que a una temperatura determinada
(500º, 600º, …) llegue a producir durante 1.000 h, 10.000 h o 100.000 h un
alargamiento de 0.01, 0.1 o 1 %.