Análisis de la Influencia del Paralelismo en la Fiabilidad del Ensayo Brasileño con Discos de Caras Horizontales

Uno de los principales inconvenientes del ensayo brasileño convencional para determinar la resistencia a tracción indirecta de materiales frágiles es la influencia de la longitud del contacto en el estado de tensiones generado tanto en el centro de la muestra como en el punto inicial de la fractura. Para abordar esta fuente de incertidumbre, se ha propuesto el ensayo brasileño de caras horizontales, en el que se fija previamente la longitud total de contacto, con el objetivo de determinar la resistencia a tracción indirecta de rocas y hormigón. De acuerdo con sus creadores, las caras del disco garantizan que la distribución de la carga en la zona de contacto con la prensa es uniforme y con esto se minimiza el riesgo de fallo prematuro del disco. En este artículo se analiza la influencia del paralelismo de las caras horizontales en el éxito del ensayo brasileño mediante simulaciones con elementos finitos y ensayos experimentales. Para determinar la zona de inicio del fallo, se ha utilizado la técnica de correlación digital de imágenes. Además, se ha comprobado la distribución de la carga entre la máquina de ensayos universal y las caras planas del disco mediante el uso de láminas de presión. Estas láminas encapsulan un líquido coloreado que tiñe la superficie de la lámina cuando se aplica sobre ella una determinada carga, sin que el líquido escape de la lámina. Las zonas con una presión análoga tendrán una intensidad de teñido similar, mientras que las zonas con distinta intensidad indican que la presión en ellas es diferente. Los resultados del estudio sugieren que la validez del ensayo brasileño con discos de caras horizontales está fuertemente influenciada por la tolerancia de paralelismo. Las tolerancias requeridas para el éxito del ensayo son muy difíciles de conseguir en la práctica. Se demuestra que incluso utilizando platos autoalineables el fallo del disco no se origina en el centro, por tanto, su validez no está garantizada.