יעילות ואיכות החומרים המשמשים בייצור לשחק תפקיד מכריע בהבאת הצלחה בשוק. בדיקות מתיחה מסייעות לקבוע את האפקטיביות וההתנהגות של החומר כאשר כוח מתיחה פועל על זה. בדיקות אלה נעשות תחת תנאי הטמפרטורה ולחץ אופטימלית ולקבוע את הכוח המרבי או עומס כי החומר יכול לעמוד. חומרים רבים - כגון נייר, חומרים אלסטיים, מרוכבים, בדים וחומרים המשמשים בחלל - עוברים בדיקות מתיחה.
תהליך
מתיחה או בדיקות מתח הוא אחד הבדיקות מכני בסיסיים שבוצעו על חומר. המדענים עושים זאת על ידי הפעלת לחץ על החומר ומדידת תגובת החומר לכוחות המוחלים עליו. המשיכה להחיל על החומר גורם החומר להאריך. המדענים מודדים את עוצמת החומר ואת התארכותו. כאשר החומר כבר לא יכול לעמוד בלחץ מוחל על זה, זה גורם לכישלון או עיוות מוגזם.
התגלות
התוצאות של בדיקות מתיחה לחשוף מידע על תכונות מכניות של החומר. משיכת החומר עד הפסקות מסייעת להשיג את הפרופיל מתיחה מלאה של החומר. העקומה המתקבלת מציגה את תגובת החומר לכוחות השונים המופעלים עליו. נקודת השבירה היא הכוח האולטימטיבי, או ה- UTS, של החומר. התרשים המתקבל מציין את UTS של החומר מדי. ניתוח החומר תחת כוחות ההארכה באמצעות תרשימי מתח ל-זן מגלה מאפיינים רבים של החומר ומסייע בחיזוי התנהגות החומר.
ממצאים
בחלקו הראשון של המבחן, רוב החומרים מציגים יחסים לינאריים עם הכוחות החלים על זה. קשר ליניארי זה בין הלחץ המופעל לבין התארכות מייצג את חוק הוק. היחס בין כוח להארכה הוא מודולוס יאנג של החומר. מלבד מודולוס של יאנג, בדיקות מתיחה גם לספק את העומס המרבי על החומר, סטייה בעומס המרבי, קשיחות של החומר ואת העומס ב- UTS.
יישום
בדיקות מתיחה לספק מידע טוב יותר על חומר הבדיקה ובכך לסייע לשמור על איכות החומר. הם גם מסייעים בפיתוח חומרים חדשים. בדיקות אלה מספקות מידע על תכונות מכניות של החומר. תוצאות הבדיקות מסייעות לספקי החומרים להבין את איכות החומר. התוצאות גם מסייעות למטרות הסמכה.
