1) Los ensayos de tracción y compresión sirven para caracterizar el comportamiento de los materiales bajo cargas tensiles y compresivas respectivamente. 2) Los ensayos involucran la aplicación de fuerzas controladas a probetas normalizadas mientras se miden propiedades como esfuerzo, deformación y resistencia. 3) Los resultados proveen valores característicos para el material y permiten comparar el comportamiento de diferentes materiales.

1. ENSAYO DE TRACCIÓN Y
COMPRESIÓN

2. ENSAYO DE TRACCIÓN
Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza
pequeña que trata de deformarlo se produce
una deformación elástica, que se recupera al
desaparecer esa fuerza. Pero superado un
cierto valor, la deformación que sufre el cilindro
es permanente, o plástica.
La respuesta de un material ante la
deformación está influenciada por la relación
entre la fuerza aplicada y el tamaño del objeto.
Por lo tanto, no se analiza la fuerza sino ésta
dividida entre el área que debe soportarla. A
este valor se le denomina esfuerzo, y la unidad
del Sistema Internacional es el N/m² o Pa
(pascal), un valor muy pequeño, por lo que es
más corriente su múltiplo el MPa o el Kp/mm².

3. A cada una de las microestructuras a estudiar se le realizó ensayo de tracción en una máquina
Universal Shimadzu AG-100kNX localizada en Instituto Tecnológico Metropolitano, en este ensayo se
obtuvieron datos como esfuerzo de fluencia, esfuerzo último a tensión, esfuerzo último a fractura, %
de elongación, % de reducción de área y coeficiente de endurecimiento por deformación; en
investigaciones hechas con anterioridad [7,25,42,43] relacionan estas propiedades con la resistencia
a desgaste por rodadura y deslizamiento en aceros ferroviarios; en otros trabajos [44-46] relacionan
algunas de estas propiedades en modelos que buscan describir el desgaste por fatiga y/o cambios
superficiales en el material asociados al contacto rodante-deslizante, logrando estimar que tanto
puede una propiedad influir sobre la resistencia al desgaste y/o cambios superficiales en el material
bajo condiciones especificas de contacto.

4. CARACTERÍSTICA
• Los ensayos de tracción en probetas sirven para caracterizar el comportamiento del material
en el estado de procesamiento.
• Los valores característicos de los materiales determinados en probetas normalizadas en
condiciones de procesamiento estándar pueden variar bastante de las propiedades que
presenta un tubo o tubería. Esto se debe al estado de procesamiento, que se presenta muy
distinto en un tubo extruido que en una probeta fabricada por inyección.
• Para caracterizar esta propiedad, se extraen probetas de la pared del tubo en sentido
longitudinal. La metodología para la extracción y el ensayo, está descrita en la norma ISO
6259 en las partes 1 a 3 , entre otras. Según el material y el grosor de la pared del tubo se
emplean diferentes formas de probetas distintas, diseñadas para diferentes tipos de
mordazas.
• La deformación de probeta se determina con un extensómetro de largo recorrido mecánico u
óptico directamente sobre la probeta.

5. PROCEDIMIENTO
• El ensayo consiste en deformar una
probeta por estiramiento uniaxial y
registrar dicha deformación frente a la
tensión aplicada. Se realiza en
dinamómetros o máquinas de tracción con
velocidad regulable y un registro gráfico.
Los diagramas así obtenidos,
denominados diagramas de tensión-
deformación, tienen la forma que se indica
en la. En dicha figura se muestran los
diagramas tensión deformación de 4 tipos
de plásticos diferentes así como los
diferentes parámetros que se pueden
obtener del ensayo.

6. • Las probetas tienen que medirse por lo menos en cinco puntos dentro
de la longitud marcada y la diferencia de la medida no puede ser
mayor de 0.1 mm. La probeta se coloca dentro de las mordazas
tensoras, de manera que se adapten bien y tengan efecto de cuña con
accionamiento neumático, hidráulico o manual. La fuerza inicial no
debe ser demasiado alta, porque de lo contrario podría falsear el
resultado del ensayo. Así mismo se debe cuidar que no se produzca
deslizamiento de la probeta. La máquina de ensayos está diseñada
para alargar la probeta a una velocidad constante y para medir
continua y simultáneamente la carga instantánea aplicada (con una
celda de carga) y el alargamiento resultante (utilizando un
extensiómetro). El ensayo dura varios minutos y es destructivo, o sea,
la probeta del ensayo es deformada permanentemente y a menudo
rota. La velocidad de estiramiento será siguiendo la norma ASTM.
• Para el ensayo se tomarán tres probetas, una de un material metálico,
otra de un polímero termoplástico y por último una probeta de un
material compuesto reforzado con fibra de vidrio.

7. ENSAYO DE COMPRESIÓN
• Este ensayo se hace sobre probetas elaboradas de antemano
con el material que se quiere ensayar. Las probetas tendrán
forma cilíndrica con diámetros determinados de acuerdo a las
características del ensayo. Ambas bases del cilindro deben
ser perfectamente paralelas. El ensayo se realiza
en prensas especiales, una de cuyas placas debe ser fija,
para evitar la distribución no uniforme de los esfuerzos sobre
la probeta.
• Las fuerzas que se aplican a la probeta, van en aumento a
partir de un régimen preestablecido, hasta que se rompe la
misma; este esfuerzo de rotura quedará fijado en los
indicadores de la prensa.

8. OBJETIVO DEL ENSAYO
• Ensayos de compresión para la caracterización de
diferentes propiedades de compresión, tales
como el módulo de compresión y la resistencia a la
compresión. Se llevan a cabo en materiales
compuestos con estructura unidireccional, en
dirección 0° o en dirección 90°, laminados
multidireccionales, fibras, o tejidos y materiales de
matriz de materiales termoplásticos rígidos.
• Además de los ensayos en laminados no dañados,
también se emplean métodos para la
caracterización de cómo influye el dañado en forma
de orificio. Los ensayos de compresión con
entalladura Open Hole Compresión (OHC) y en
forma de Filled Hole Compresión (FHC) con tornillo
o perno insertados representan el estado de una
unión atornillada o remachada en una estructura de
fibras.

9. REALIZACIÓN DEL ENSAYO
1. Como el ensayo se realiza bajo la estricta supervisión y dirección del profesor y monitor, sólo se darán aquí
algunas recomendaciones adicionales.
2. Como se puede ver en la Figura 4 el peso del inversor es soportado por el cilindro de trabajo. Esta fuerza debe
ser “excluida” de la medición realizada por el dinamómetro. Por esto es importante realizar con sumo cuidado el
ajuste de cero del dinamómetro antes de ejecutar la práctica.
3. El comparador debe ser retirado prestamente cuando las deformaciones de las probetas sean exageradas. Se
debe tener cuidado de no desplazar el puente de altura ajustable cuando el comparador esté instalado
el proceso de ensayo de forma que su preparación, curado y proporción de componentes no pongan en
compromiso la comparación de resultados entre diferentes fábricas y países.
Las probetas se preparan mediante la mezcla controlada del cemento, junto con los áridos y el agua en
composición, cantidades y con un procedimiento muy detallado. Las propiedades mecánicas del cemento
determinadas en el ensayo de compresión según EN 196-1 dependen directamente del proceso de preparación
de probeta, su curación y por supuesto de la máquina de ensayo y el procedimiento de ensayo de compresión.

10. APORTE
Conclusión; Mediante el ensayo de Tracción hemos conseguido: 1. Caracterizar y diferenciar las
propiedades mecánicas de algunos materiales distintos frente a cargas de tracción concluyendo en:
a. Determinación de los valores de estricción y alargamiento de prácticamente igual magnitud por
ambos métodos (distintas probetas) utilizando el mismo material.
b. Determinación de los valores característicos de las curvas en cada uno de los ensayos como la
tensión de ruptura y la tensión de límite elástico a partir de la cual el material mostrará un
comportamiento plástico. Se observa, en ambos casos que para la probeta cilíndrica (con mas
cantidad de material) lógicamente la magnitud de la tensión de ruptura es mayor.
c. Determinar como valor característico del comportamiento de estos metales (medidos sobre la
zona predictible o de comportamiento lineal) el módulo elástico o módulo de young. 2. Familiarizarnos
con estas técnicas de ensayo, sus fundamentos y objetivos. 3. Familiarizarnos un poco más con el
empleo de herramientas en el laboratorio y las nuevas técnicas y tecnologías aplicadas a estos
ensayos.

11. • Qué factores pueden afectar los resultados
• de esta práctica?
• De ante mano se sabe que, si no se hace el
• riguroso proceso que exige la norma ASTM u
• NTC, los especímenes no tendrán los
• resultados esperados de comprobación del
• concreto de alta resistencia. También, la mala
• calidad del material, y el mal manejo de los
• especímenes durante el ensayo.