Una macchina di prova universale tira, comprime, piega o allunga i materiali fino a quando non si rompono. Questi test determinano la qualità del materiale e quanto è adatto per un uso particolare. La macchina di prova universale viene utilizzata principalmente da laboratori che producono o stampano varie materie plastiche.
Una o due colonne verticali sono montate su una base per formare il corpo della macchina di prova universale. Una seconda piastra orizzontale, con attacchi per trattenere il campione, scorre su e giù durante l’esecuzione di prove di stress sui campioni. Le macchine con una colonna verticale sono in genere più piccole e più economiche, sebbene spesso non abbiano la capacità di comprimere i materiali. Le macchine a doppia colonna verticale sono notevolmente più costose ma possono gestire campioni più grandi in termini sia di dimensioni che di peso.
Il test più comune eseguito da una macchina di prova universale è un test di resistenza alla trazione. Un’estremità di un campione viene tenuta in posizione mentre l’altra estremità viene tirata via finché i due lati non vengono strappati. La resistenza alla flessione viene testata in modo simile, ma la macchina spinge su un’estremità del campione invece di tirarla. Anche in questo caso, il test si interrompe quando il campione si rompe, sebbene alcuni materiali siano abbastanza flessibili da piegarsi, anziché rompersi, senza fornire risultati finali.
I test di taglio e compressione sono meno comuni, sebbene siano ancora utilizzati per una varietà di materiali. In un test di compressione, un campione viene premuto tra due piastre fino a quando non si rompe o perde la sua forma. Questo test viene spesso utilizzato per misurare la resistenza delle schiume di plastica e per scoprire quanto facilmente le bottiglie di plastica perdono la loro forma. Nel test di taglio, una lama di metallo viene spinta nel campione a una velocità costante finché non si stacca un pezzo del campione. Questo test viene misurato in termini di forza/area di taglio.
Nelle prime versioni della macchina di prova universale, veniva utilizzato un registratore specializzato per registrare le informazioni di prova, che dovevano essere interpretate da uno specialista. I modelli attuali sono gestiti da controlli digitali e software per computer. Questi programmi sono sufficientemente sofisticati per eseguire un test e visualizzare i risultati mentre il test è ancora in corso. Il vantaggio di questo è che gli ingegneri possono vedere come lo stress influisce sul materiale fino al punto in cui si rompe. Queste informazioni consentono agli ingegneri di determinare la tenuta di un materiale in una varietà di condizioni.