Strain field evaluation during tensile tests through the application of Digital Image Correlation [English translation]

Negli ultimi tempi i metodi ottici stanno diventando via via sempre più comuni per indagare il comportamento fisico e meccanico di una vasta gamma di materiali, tra cui anche i tessuti biologici. Tra le varie tecnologie non invasive sta prendendo campo l’utilizzo della Digital Image Correlation (DIC), una tecnica che consente, parametrizzando a dovere l’apparecchiatura a seconda del campione analizzato, di misurare l’evoluzione nel tempo delle deformazioni e degli spostamenti in seguito all’applicazione di un carico definito nel caso di prove di trazione e compressione.
In questo lavoro vengono presentati quattro esempi di prove a trazione eseguite su campioni polimerici di “Elastic 50A Resin”, ottenuti tramite stampante 3D stereolitografica, di cui sono stati analizzati spostamenti e deformazioni con correlazione di immagini 2D, la cosiddetta 2D-DIC. Per condurre le analisi è stato utilizzato il software open source “GOM Correlate” (GOM mbH, Germany); con alcune funzionalità dello stesso, estrapolando i valori nel tempo delle deformazioni lungo le due direzioni principali, si è determinato il valore del coefficiente di Poisson per la resina adoperata, e si è confrontato con il valore teorico atteso per un materiale di questo tipo. Questo è stato possibile grazie all’utilizzo del toolbox MATLAB “Curve Fitting”, in cui sono stati importati ed elaborati i dati precedentemente ottenuti.
I risultati ottenuti dalle prove effettuate su quattro provini, simili tra loro e tutti dello stesso materiale, hanno permesso di formulare una serie di considerazioni sulla qualità degli stessi per condurre al meglio un’analisi 2D-DIC su provini di materiale polimerico soggetti ad una prova meccanica di trazione.