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5 L’innovazione delle tecniche di indagine Questo sistema di riscaldamento del campione ha consentito di effettuare le prove di indentazione a creep in modo semplice e rapido. Figura 5.16: Apparato sperimentale per il test di indentazione a creep. Il set-up del test di indentazione Le proprietà viscoelastiche di un materiale possono essere valutate con diversi test. Per quanto riguarda l’indentazione, si possono realizzare sia test di stress relaxation che di creep. IR lamp Sample Per effettuare le prove di stress relaxation (Figura 5.17) il metodo implementato nel software prevede un iniziale accostamento dell’indentatore sul provino a velocità imposta, fino ad un valore di precarico prestabilito. In seguito, la profondità di penetrazione continua ad aumentare secondo una velocità imposta fino al raggiungimento del carico scelto. Raggiunto tale carico, la traversa si blocca, mantenendo l’ultima posizione raggiunta per tutta la durata della prova. Nel test di stress relaxation si impone un valore di abbassamento costante determinando la curva di decremento di carico con il passare del tempo. Controller Load cell Extension Indenter Thermocouple 234
Figura 5.17: Test di indentazione a stress relaxation. 5 L’innovazione delle tecniche di indagine Tuttavia le prove di stress relaxation sono molto sensibili ad alcune variabili sperimentali, prima fra tutte la velocità dell’indentatore durante la fase di carico. La Figura 5.18 mostra le prove di stress relaxation effettuate su PA66 a temperatura ambiente, applicando uno stesso carico iniziale di 400 N con diverse velocità (da 0.01 a 10 mm/min). Naturalmente a velocità di carico maggiori il materiale si mostra più rigido e il conseguente rilassamento è maggiore. Ciò influenza fortemente l’attendibilità del test e la possibilità di correlare risultati da esso derivanti con altri test. Inoltre, la scelta del sistema di riscaldamento e la necessità di un controllo retroattivo e discontinuo della temperatura, generano nel materiale e nella prolunga dell’indentatore delle dilatazioni termiche e variabili nel tempo, che influenzano in maniera inaccettabile il test. Infatti queste dilatazioni non possono essere compensate in alcun modo nel metodo di prova, che provvede unicamente a mantenere la traversa in una posizione costante una volta raggiunto il valore di carico desiderato, pertanto si vanno a sommare in maniera erronea al rilassamento vero e proprio del materiale. Figura 5.18: Test di indentazione a stress relaxation su PA66 per diverse velocità di carico, a temperatura ambiente, con 400 N di carico iniziale. 235
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Polifenilensolfuro (PPS) 2 Material
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Polietereterchetone (PEEK) Tabella
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Proprietà Meccaniche Unità Metodo
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Prove di accoppiamento acciaio-plas
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