Vad är ett trötthetstest?

Ett utmattningstest är en typ av materialtest där målet är att bestämma den punkt där materialet kommer att misslyckas. Trötthet är ett problem för alla material orsakade av slitage när de används. I ett utmattningstest induceras trötthet medvetet för att hitta materialets spänningsgränser. Material för vissa applikationer kan behöva uppfylla specifika krav när det gäller trötthet. Till exempel måste metaller som används i en bro kunna tåla mycket höga belastningar.

Trötthet orsakas av saker som rörelse, svängningar, vibrationer, tryck, slitage och belastning. För att låna exemplet med en bro igen utsätts broar för stress när de rör sig i vinden, stress under seismiska händelser och den dagliga vibrationen och belastningen av tusentals bilar. Med tiden leder trötthet till sprickbildning i materialet och kommer så småningom att orsaka misslyckande; antingen kommer materialet att skära av, eller sprickorna kommer att orsaka en sprängning av strukturella komponenter, vilket leder till kollaps.

Oavsett om det är en sängram eller en bro, trötthet är en fråga. I ett utmattningstest utsätts materialen som används för vibrationer och andra typer av stress och övervakas noggrant. Så snart tecken på trötthet börjar dyka upp noteras och spåras de, vilket kartlägger hur lång tid det tar för trötthet och eventuellt misslyckande. Den punkt då trötthet börjar hända är den nedre stressgränsen. Utmattningstestning hänvisas ibland till dynamisk testning, eftersom det involverar en mängd olika tekniker för att pummla och väsentligen attackera materialet för att hitta dess stressgränser.

Med något som ett möbel kan möblerna själva genomföras genom ett trötthetsprov. Med en stol, till exempel, kan en maskin simulera någon som faller in i stolen om och om igen, eller kan skapa de vridande spänningarna som inträffar när stolen dras över ett golv, med eller utan en passagerare. När det gäller stor utrustning genomförs enskilda maskinkomponenter genom utmattningstestning, eftersom hela utrustningen kanske inte passar i testområdet.

Resultaten av trötthetstestning lagras och kan behöva arkiveras till en myndighet, i vissa fall. Till exempel måste personer som arbetar på en höghus visa ett bevis på att ett trötthetsprov utfördes på komponenter och att komponenterna klarat. Denna information kan vara användbar om ett fel inträffar och skapar ett pappersspår som kan användas för att ta reda på när saker började gå fel.