Desde principios de 1900, cuando el uso del ensayo de dureza de los metales llegó como medida para asegurar la calidad (una determinada dureza del acero), los instrumentos de ensayo de dureza han utilizado pesos muertos para aplicar las cargas de ensayo requeridas.
La razón de ello era bastante simple, porque los pesos muertos son relativamente baratos y fáciles de fabricar con el grado de precisión requerido por los métodos de ensayo comúnmente utilizados.
Sin embargo, el problema de los pesos muertos es que la carga debe aplicarse a la pieza de ensayo a través de una estructura de palanca, con un gran número de piezas móviles, hasta llegar a un pequeño indentador. La transferencia de fuerza de los pesos muertos a la punta de un pequeño indentador de diamante o de bola, por ejemplo, 150 kgf de carga principal utilizada para un ensayo HRC de Rockwell, es difícil de realizar. El gran tamaño y masa de un peso de 150 kg no cabría en un instrumento práctico, por lo que requirió que los diseñadores utilizaran pesos más pequeños con palancas para intensificar la fuerza a los niveles deseados.
El problema sólo se agrava si la carga aumenta a 3000kgf para las mediciones de Brinell, pero los sistemas de peso muerto también son un desafío para los diseñadores de durómetros de baja carga que pueden alcanzar por ejemplo hasta 1gf.
Las palancas requieren pivotes, guías, cojinetes y otras partes que producen fricción y que causan inestabilidad en la aplicación de la carga.
Aunque es posible controlar estas fuentes de error, cualquier punto de fricción en el sistema tendrá finalmente un efecto negativo que aumenta lentamente durante la vida útil del instrumento. Tampoco es fácil controlar una aplicación de peso muerto en un sistema de peso muerto. Debido a que el peso muerto debe moverse para aplicar la carga de ensayo, detenerlo rápidamente sin sobrecarga y oscilación en el sistema es problemático. Muchos de los durómetros más antiguos utilizan amortiguadores llenos de aceite para controlar la aplicación; sin embargo, estos amortiguadores son fuente de error por sí mismos (fugas de aceite, desgaste de sellos, efectos de temperatura). En diseños posteriores, los amortiguadores fueron reemplazados por motores.
Aunque esto elimina ciertos problemas de los amortiguadores, la necesidad de realizar ensayos rápidamente hace que la velocidad del motor sea crítica, y como resultado, el exceso de fuerza y la oscilación son problemas frecuentes. Los durómetros de peso muerto motorizados son también máquinas de trabajo lento, siendo realmente no adecuadas para la producción. Se asume que las fuerzas originadas por el peso muerto permanecen constantes en cada ensayo. Pero sigue siendo una suposición porque la realidad muestra muchos problemas.
Debido a que no hay control sobre la carga eventualmente aplicada, se podría hablar de un sistema de aplicación de carga de circuito abierto;
Ventajas de un sistema de peso muerto (circuito abierto):
Fácil de fabricar
Bajo costo de fabricación
Los sistemas análogos no requieren conexión eléctrica
Desventajas de un sistema de peso muerto (circuito abierto):
No hay retroalimentación en la carga de ensayo suministrada realmente
Sensible a temperaturas y al medio ambiente
Bajo rendimiento en la repetibilidad y reproducibilidad del reloj comparador
Sistema de aplicación de carga mecánica compleja y sensible al servicio
El desgaste de los mecanismos a largo plazo
Costo de mantenimiento relativamente alto
