¿Qué es la prueba de compresión?
Las pruebas de compresión son uno de los tipos más fundamentales de pruebas mecánicas, junto con las pruebas de tracción y flexión. Las pruebas de compresión se utilizan para determinar el comportamiento de un material bajo cargas de aplastamiento aplicadas y generalmente se llevan a cabo aplicando presión de compresión a una muestra de prueba (generalmente de geometría cúbica o cilíndrica) utilizando placas o accesorios especializados en una máquina de prueba universal. Durante la prueba, se calculan y trazan varias propiedades del material como un diagrama tensión-deformación que se utiliza para determinar cualidades como el límite elástico, el límite proporcional, el límite elástico, el límite elástico y, para algunos materiales, la resistencia a la compresión.
¿Por qué realizar una prueba de compresión?
Las pruebas de compresión permiten a los fabricantes evaluar la integridad y seguridad de materiales, componentes y productos durante varias fases del proceso de fabricación. Para que un material sea seleccionado para una nueva aplicación o producto, debe demostrar su capacidad para soportar cualquier fuerza mecánica que encontrará en su aplicación de uso final. Las posibles aplicaciones pueden variar desde pruebas de resistencia del parabrisas de un automóvil hasta pruebas de resistencia de vigas de hormigón utilizadas en la construcción. La espuma utilizada en los asientos debe ser cómoda para el consumidor, mientras que los dispositivos de administración de medicamentos deben ser fáciles de utilizar para los proveedores médicos. Además, los materiales y productos pueden estar expuestos a fuerzas mecánicas durante períodos de tiempo cortos o largos, mediante un uso cíclico o repetido, y en una amplia variedad de diferentes condiciones ambientales y de temperatura. Se espera que los cojines de los asientos duren un cierto período de tiempo, mientras que los neumáticos de los automóviles deben mantener su elasticidad en todo tipo de clima. Los materiales que exhiben una alta resistencia a la tracción tienden (¡pero no siempre!) a exhibir una baja resistencia a la compresión. Asimismo, los materiales con alta resistencia a la compresión tienden a presentar una baja resistencia a la tracción. Por lo tanto, las pruebas de compresión se utilizan a menudo en materiales frágiles como hormigón, metales, plásticos, cerámicas, compuestos y materiales corrugados como el cartón. Estos materiales se utilizan a menudo con capacidad de carga donde su integridad bajo fuerzas de compresión es crítica.

A diferencia de las pruebas de tracción, que generalmente se realizan para determinar las propiedades de tracción de un material específico, las pruebas de compresión a menudo se realizan en productos terminados. Artículos comunes como pelotas de tenis, pelotas de golf, botellas de agua, estuches protectores, tubos de plástico y muebles son ejemplos de productos que deben evaluarse por su resistencia a la compresión. Por ejemplo, un ingeniero puede querer conservar plástico creando botellas de agua con paredes más delgadas, pero las botellas aún deben ser lo suficientemente fuertes como para empacarlas en paletas y apilarlas una encima de otra para su transporte. Las pruebas de compresión pueden ayudar al ingeniero a ajustar el equilibrio entre la resistencia del producto y la conservación del material.

Además de su importancia para el proceso de I+D, los departamentos de control de calidad también utilizan las pruebas de compresión para garantizar que los lotes de producto terminado cumplan con las especificaciones requeridas para las propiedades de compresión. Esto es importante tanto desde el punto de vista de la seguridad como del negocio, ya que los productos defectuosos pueden ser peligrosos para el usuario final y también pueden causar un daño significativo a los fabricantes en forma de retrasos en los productos, pérdida de ingresos y daños a la reputación.