Prove di fatica

Le prove High Cycle Fatigue (HCF) valutano la resistenza a sollecitazioni di bassa intensità con un numero elevato di cicli (>10⁵), mentre le prove Low Cycle Fatigue (LCF) testano materiali sottoposti a elevate tensioni per un numero limitato di cicli (<10⁵). Le prove possono essere eseguite applicando carichi fino a 250kN, con frequenze fino a 100Hz, a seconda delle richieste del Cliente, con strumentazione MTS.

I nostri banchi prova permettono di svolgere prove di fatica con pressione pulsante rispetto a componenti come: tubazioni, collettori, componenti automotive raffreddati a liquido. È possibile effettuare una prove di pressione pulsante in ambiente con temperatura ed umidità controllata, utilizzando anche liquidi infiammabili grazie alle camere antideflagranti inertizzate in azoto. La prova può raggiungere pressioni elevate fino a 500 bar e 15 Hz di frequenza e può essere effettuata con olio o liquido di raffreddamento.

Un’utile prova di fatica condotta in condizioni di temperatura ambiente, utilizzando provini adeguati (CT), è la prova di meccanica della frattura (fatigue crack growth – FCG), che permette di studiare la resistenza alla propagazione della cricca su vari materiali. La prova di determinazione della velocità di propagazione della cricca rappresenta un potente strumento per poter calcolare la velocità con cui una cricca avanza. Il valore è espresso come lunghezza lineare per ogni ciclo: una volta fissato lo sforzo (ΔK), lo scopo è determinare lo stato di sforzo di soglia (ΔKth). Sotto questo valore la velocità d’avanzamento della cricca può essere considerata trascurabile, così come i coefficienti “C” ed “m” che caratterizzano la legge di Paris.

Questa prova valuta la resistenza di un materiale o componente a sollecitazioni cicliche di flessione rotante, simulando condizioni di carico variabili nel tempo. È ampiamente utilizzata per testare alberi, assi e componenti meccanici soggetti a rotazioni continue.

Questa prova sottopone il campione a sollecitazioni alternate di trazione e compressione, determinando il numero di cicli prima della rottura, ed è fondamentale per l’industria aerospaziale, automotive e ferroviaria, dove i materiali sono sottoposti a carichi variabili.

La prova di fatica termomeccanica simula condizioni di sollecitazione ciclica in presenza di variazioni termiche, replicando ambienti operativi estremi, come nei motori aeronautici e nei componenti per il settore energetico. Questo test valuta l'interazione tra stress meccanico e dilatazione termica.

Questa prova è specifica per componenti soggetti a carichi ciclici di contatto, come cuscinetti, ingranaggi e binari ferroviari. Simula il degrado progressivo causato dall’attrito e dalla pressione ripetuta tra superfici di contatto.

Questa prova sottopone il materiale a sollecitazioni cicliche in ambienti aggressivi (umidità, nebbia salina, soluzioni acide o basiche) per studiare l’interazione tra fatica meccanica e corrosione ed è cruciale per il settore offshore, oil & gas e nautico.