Può sembrare una prova molto semplice da eseguire, ma in realtà la prova di compressione è una delle meno capite e spesso produce risultati pieni di errori. Sembra logico eseguire una prova di compressione tra due piani paralleli, ma testando provini con una gamma di materiali che va da fragile a morbido, ogni tipo di provino presenta la propria caratteristica.
Il primo problema fondamentale è l'allineamento. I piani non possono essere paralleli alle superfici del provino, di conseguenza occorre rendere il contatto iniziale un punto di contatto sul bordo del provino. Questo crea una concentrazione di tensione che può avviare la rottura o indurre un momento di flessione nel provino e causare una rottura prematura. Questa complicazione è più evidente con materiali fragili mentre lo è meno con i materiali più morbidi e duttili.
Noi consigliamo di utilizzare piani di appoggio sferici. L'intento è che i piani si possano riallineare da soli sulla superficie del provino in modo che il provino gli possa fornire un contatto sicuro. Tuttavia il modo in cui i piani si riallineano è critico. Per farlo correttamente, il centro di rotazione del piano deve essere sulla sua superficie a contatto con il provino. Quando il centro di rotazione è al di sopra o al di sotto della superficie, l'atto di riallineamento indurrà dei movimenti laterali che limiteranno la capacità della morsa di allinearsi correttamente e applicheranno un carico indesiderato sul provino. In generale raccomandiamo di utilizzare solo un piano d'appoggio sferico.
L'importanza di questo fenomeno si riflette su varie norme per le prove di compressione, che descrivono esplicitamente questo requisito. Ad esempio, la norma E9 ASTM raccomanda: "la superficie sferica del blocco deve essere definita da un raggio avente il suo punto di origine nella superficie piana che sorregge il provino."
Nonostante quanto sopra citato, l'utilizzo di piani d'appoggio sferici non è privo di difetti. In effetti vengono cambiate le condizioni finali di una colonna in compressione. La differenza è di solito irrilevante a meno che il provino sia molto lungo (una lunghezza elevata rispetto al rapporto con il diametro) o sia posizionato con un certo offset rispetto all'asse centrale del piano. Per far fronte a questo di solito è preferibile che il piano sia bloccato per evitare la rotazione dopo che viene appoggiato sul provino. La chiusura deve essere "a dito stretto" solo per evitare che l'utente abbia indotto un disallineamento, ma rigida per garantire che non siano possibili significative rotazioni del piano.
Il secondo problema fondamentale è l'attrito. In compressione il provino tende ad espandersi lateralmente elasticamente (effetto Poisson) o plasticamente (mantenendo il volume costante). Tuttavia i piani di solito sono rigidi e non si espandono ed essendo in contatto con il provino gli impediranno di espandersi a causa dell'attrito. L'effetto risultante è che il campione diventa a forma di botte, e vengono introdotte delle tensioni trasversali che aumentano la rigidezza assiale apparente del provino. Tutto questo contribuisce all'errore di misura. La complessità di questo problema aumenta in modo inverso rispetto all'allineamento essendo più significativa in materiali duttili anche se non può essere assolutamente sottovalutata anche per i materiali fragili.
Per ridurre al minimo l'attrito è importante che i piani di compressione siano temprati(almeno 55HRC) e lisci, essi non dovrebbero avere segni di lavorazioni meccaniche come anelli incisi sulla superficie perchè aumentano l'attrito. Ed è una buona abitudine oliare o ingrassare spesso la superficie.
Grandi piani con una superficie liscia creano una nuovo problema: il centraggio del provino. Qualsiasi offset della posizione rispetto all'asse centrale nella sequenza di caricamento del provino, crea come conseguenza l'induzione di un momento flettente. Se I componenti della sequenza di caricamento - i piani, la sede sferica, la cella di carico e il telaio di prova – hanno una certa rigidità laterale, i momenti indotti saranno minori e meno gravi. Dal momento che i campioni fragili sono intrinsecamente rigidi il momento flettente indotto non può essere ignorato ed è importante un'attenta centratura del provino. La soluzione più comune a questo consiste nel fornire anelli concentrici sul piano per il posizionamento visivo. Riconoscendo ancora la validità di una rifinitura liscia, una superficie lavorata che presenta una micromarcatura è l'unico modo per risolvere questo problema che però è indelebile.