Puede que el ensayo parezca fácil de realizar, pero los ensayos de compresión son unos de los que menos se comprenden y, a menudo, proporcionan resultados con muchos errores. La realización de un ensayo de compresión entre dos platos planos parece algo sencillo, pero al realizar un ensayo desde probetas quebradizas hasta de goma blanda, cada tipo de probeta presenta un desafío único.
El primer desafío fundamental es la alineación. Es posible que los platos no se encuentren paralelos a las superficies de la probeta, con lo cual el contacto inicial es un contacto de punta con el borde de la probeta. Esto crea una concentración del esfuerzo que puede iniciar un fallo, o bien, inducir un momento de flexión en la probeta y ocasionar un fallo prematuro. Este desafío es más grave cuando se trata de materiales quebradizos y es menos crítico con materiales más blandos y dúctiles.
La solución recomendada es usar platos con asentamiento esférico. El propósito es que el plato vuelva a alinearse automáticamente con la superficie de la probeta, de modo que proporcione un contacto parejo. Sin embargo, el modo en que el plato vuelve a alinearse es muy importante. Para hacerlo de forma adecuada, el centro de rotación del plato debe estar en la superficie que está en contacto con la probeta. Cuando el centro de rotaciones está por encima de la superficie o por debajo de ella, la realineación provocará movimientos laterales que limitarán la capacidad del plato para alinearse adecuadamente o aplicará una carga lateral no deseada sobre la probeta. En general, se recomienda que se use un solo plato con asentamiento esférico.
La importancia de esto se refleja en varias normas de ensayos de compresión, que específicamente describen el requisito mencionado previamente. Por ejemplo, ASTM E9 establece que: "la superficie esférica del bloque debe definirse por un radio con su punto de origen en la superficie plana que se apoya sobre la probeta".
A pesar de lo anterior, el uso de asentamientos esféricos tiene salvedades. En efecto, cambia las condiciones finales de una columna en compresión. La diferencia suele ser mínima, excepto cuando la probeta es larga (una relación de longitud a diámetro alta) o está posicionada fuera del eje central del plato. Generalmente, para resolver este problema es preferible fijar el plato para evitar que rote después del asentamiento inicial en la probeta. La fijación debe ser simplemente ajustada a mano para evitar una mala alineación inducida por el usuario, pero lo suficientemente rígida como para asegurar que el plato no rote demasiado.
El segundo desafío fundamental es la fricción. Cuando esté en compresión, la probeta intentará expandirse hacia los laterales de manera elástica (efecto de Poisson) o plástica (manteniendo un volumen constante). Sin embargo, los platos son generalmente rígidos y no se expanden; al estar en contacto con la probeta, evitarán, a través de la fricción, que la misma se expanda. El resultado neto es que la probeta toma forma de barril y se introducen esfuerzos transversales que aumentan la rigidez axial aparente de la probeta. Todo esto contribuye a errores en las mediciones. La gravedad de este problema es lo contrario a lo que ocurre con la alineación, siendo más importante en materiales dúctiles; aunque no se puede ignorar completamente incluso en materiales quebradizos.
Para minimizar la fricción, es importante que los platos de compresión sean duros (al menos 55 HRC) y lisos; no deben tener anillos concéntricos grabados en la superficie, dado que esto exacerbaría la fricción. Y a menudo, es recomendable aceitar o engrasar la superficie.
Los platos grandes con una superficie lisa crean un nuevo desafío: centrar las probetas. Cualquier desviación en la posición de la probeta en relación con el eje central de la línea de carga inducirá un momento de flexión. Si la cadena de carga (los platos, el asentamiento esférico, la célula de carga y el bastidor de ensayo) es rígida en sentido lateral, los momentos inducidos serán moderados y menos graves. Debido a que las probetas quebradizas son inherentemente rígidas, el momento de flexión inducido no se puede ignorar y es muy importante centrar la probeta cuidadosamente. La solución más común es colocar anillos concéntricos en el plato para el posicionamiento visual. De todos modos, hay que recordar la necesidad de tener un acabado liso, con lo cual el marcado de la superficie microtexturizada es la única manera de solucionar el problema y lograr que las marcas sean indelebles.