Sinds de uitvinding van hardheidsmeters door Stanley Rockwell en Johan Brinell worden in hardheidsmeters gewichten toegepast om de vereiste testkracht aan te kunnen brengen. Deze gewichten, veelal blokken staal, zijn een relatief goedkope manier om kracht op te wekken. De constructie heeft echter nog al wat nadelen.en.
Terwijl het gebruik van gewichten in materiaalbeproevingsmachines lange tijd populair is geweest, kwamen naar decennia toepassen van deze methode ook vele nadelen aan het licht.
Een probleem is gelegen in de constructie om de gewenste testkracht te verkrijgen. Het was immers niet praktisch om testmachines te bouwen waarin de gevraagde testkracht 1 op1 kon worden overgebracht.
Voorbeeld;
Voor een Brinell test met een 10mm ball indenter is bijvoorbeeld het aanbrengen van 3000kgf vereist. Het bouwen van een machine waarin een gewicht van 3000kg moet worden gecontroleerd is natuurlijk geen sinecure en in feite ook geen optie.
Er is in de praktijk dus gekozen voor machines met een hevel systeem, een soort van hefboomconstructie die van een kleiner gewicht een grotere kracht maakt.
Het nadeel van deze constructie dat er vaak meerdere hevels en vele draaipunten aanwezig zijn die in feite geen ongehinderde krachtoverbrenging kunnen garanderen.
Denk aan corrosie vorming in gebruikte lagers of roest op de oppervlakte van kantelpunten. Daarnaast is er ook sprake van slijtage aan de oppervlakten van mechanische delen binnen een dergelijke constructie.
Vaker kalibreren en justeren was een van de nadelen.
Er is ook geen sprake van controle over de werkelijk aangebrachte kracht. Men kan slecht indirect nagaan of de toegepast kracht wel klopte.
Door steeds strengere ISO, ASTM en JIS industrienormen is het gebruik van machines met gewichten in feite steeds moeilijker te verantwoorden. Er is simpelweg geen garantie dat de aangebrachte kracht in een test, de vereiste kracht is.
Voordelen van machines met gewichten
Gemakkelijk te vervaardigen
Lage productiekosten
Analoge systemen hebben geen elektrische aansluiting nodig
Nadelen van een doodgewichtsysteem (open lus):
Geen terugkoppeling over de werkelijk geleverde testkracht
Geen gesloten regelkring
Temperatuur- en omgevingsgevoelig
Minimale herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid prestaties
Kalibratie per schaal onmogelijk, het hele mechaniek wordt bij kalibratie aangepast
