Shore Durometer

Shore Durometar je jedan od najkorisnijih alata koji se može koristiti za određivanje materijala koji se koristi za livenje kalupa. Ovisno o tome koliko je složen dizajn predmeta koji se lijeva, bit će određena fleksibilnost kalupne gume. Predmeti koji imaju složenije karakteristike ili mnogo isturenih i ispruženih krakova zahtijevali bi kalup sa većom savitljivošću koji će omogućiti lako uklanjanje nakon što je izliven.

Kao takva, Shore 30A durometar guma bi bila prikladnija od Shore 70A durometar gume koja je čvršća i manje fleksibilna. Umjesto toga, Shore 70 durometar guma je pogodnija za izradu kalupa ravnih predmeta s ravnom površinom kao što su pločice i popločani kamen. Ovi predmeti zahtijevaju manje fleksibilnosti u svojim kalupima jer se mogu lako ukloniti.

Durometri su takođe kritični kada je u pitanju odabir vrste silikonske gume za upotrebu u aplikacijama za toplotno zaptivanje ambalaže. Visokotemperaturna toplotno zaptivna silikonska guma koja ima rezultat Shore 70A do Shore 90A preporučuje se za upotrebu na strani koja dolazi u kontakt sa alatima za grijanje. U poređenju sa silikonskim gumama koje imaju nižu ocenu čvrstoće, Shore 70A durometarska guma je u stanju da obezbedi bolji prenos toplote što se prevodi u efikasnije toplotno zaptivanje.

Da biste razumjeli Shoreove skale tvrdoće, važno je napomenuti da durometar nije mjerna jedinica. Umjesto toga, durometar je bezdimenzionalno mjerenje zasnovano na relativnoj tvrdoći različitih materijala. Dakle, Shore skala tvrdoće uspostavlja zajedničku referentnu tačku za poređenje ovih materijala.

Durometar je podijeljen u tri Shore skale. Svaka Shoreova skala se rangira po tvrdoći od 0 do 100:

00 – Mjeri lagane pjene, spužvastu gumu i meke gelove
A – Mjeri meku gumu, plastiku i elastomere slične gumi
D – Mjeri tvrdu gumu, plastiku i termoplastiku

Svaka od tri Shore vage koristi durometar s iglom različite veličine. Zbog ove raznolikosti veličine igle, određene Shore vage su najbolje za mjerenje određenih vrsta materijala.

Bez obzira pod koju Shore skalu spada mjerenje, veći brojevi znače veći otpor prema igli durometra, dok manji brojevi pokazuju manji otpor. Materijali koji imaju niže rezultate su mekši, dok su materijali koji imaju više bodova tvrđi.

Za mjerenje tvrdoće gume i plastike, igla pričvršćena na durometar će se postaviti na materijal. Zatim se vrši pritisak na durometar kako bi se igla čvrsto utisnula okomito u materijal, a očitavanje će pokazati tvrdoću izmjerenu za materijal. Na durometar mora biti primijenjena dovoljna sila kako bi se osiguralo da očitanja budu što preciznija.

Shore A durometri bi zahtijevali manju silu na 0.822 kg dok bi Shore D durometar zahtijevao veću silu od 4,55 kg. To je zato što su materijali mjereni Shore D durometrima tvrđe prirode i stoga bi zahtijevali više sile za primjenu preciznih očitavanja. Bez obzira na vrstu skale durometra, ravnomjeran pritisak također treba primijeniti u trajanju od 15 sekundi.

Vrlo je važno osigurati da ispitani materijal ima ravnu površinu jer očitanja tvrdoće durometrom neće biti točna ako su obavljena na površinama koje su okrugle, hrapave ili neravne. Uzorak ispitanog materijala također treba biti veličine najmanje 19 mm x 44 mm i debljine 6 mm.

Nekoliko tankih slojeva materijala može se nanijeti na slojeve kako bi se postigla zahtjevana debljina od 6 mm, ali se mora voditi računa da se izbjegne zarobljavanje zraka između slojeva. U prosjeku treba uzeti 5 očitavanja, svako najmanje 13 mm od ivica i 6 mm jedno od drugog kako bi se osigurala poštena i neprekidna očitavanja.

Silikonske ekstruzije se koriste u širokom spektru primjena, od zaptivki za avione do medicinskih cijevi. Da biste bili sigurni da imate pravi silikon za svoju primjenu, zahtjevi aplikacije moraju biti usko usklađeni sa svojstvima silikona. Postoje mnoga svojstva materijala koja mogu utjecati na performanse našeg silikona u vašoj primjeni. Jedno od najvažnijih svojstava je tvrdoća ili "durometar".

Tvrdoća materijala odnosi se na to koliko lako se materijal odupire deformaciji pod kompresijom. Jednostavnije rečeno, ako se nešto pritisne na površinu materijala, tvrdoća nam govori koliko se lako materijal deformiše ili obilježava. Ovisno o materijalu, postoji nekoliko standardnih testova koji se mogu koristiti za određivanje tvrdoće. Metali se često testiraju pomoću Vickers ili Rockwell postupaka - oni utiskuju mali alat u površinu metala pod standardnim opterećenjem i mjere veličinu rezultirajuće oznake.

Za elastomere kao što je silikon, tvrdoća se mjeri pomoću Shore Durometer testa. Ovaj test mjeri dubinu na kojoj se mali konus može utisnuti u površinu silikona. Dubina kojom konus tone u silikon pretvara se u vrijednost na skali Shore Durometra. Konus tone dublje u meke silikone i oni imaju nisku vrijednost na skali. Ako je silikon tvrd, konus ne tone mnogo i vrijednost na Shore skali je visoka.

Postoji nekoliko varijacija Shore Durometra testa za različite vrste elastomera. Najčešći su Shore Durometer A za meke elastomere i Shore Durometer D za tvrde elastomere. Svaki test daje vrijednost tvrdoće od 0 do 100. Shore A test se općenito koristi za mjerenje tvrdoće silikona - većina naših silikona pada između 25 i 80 Duro Shore A. Posjeduje opremu za testiranje tvrdoće po Shoreu na ASTM D2240 standard.

Da biste dobili predstavu o tome šta znače različite skale tvrdoće, 25 Duro silikon možete lako stisnuti prstima - pomislite na gumu od koje su napravljene gumene trake. 80 Duro silikon se mnogo teže sabija, više kao guma u đonu cipele.

Kako biste osigurali da silikon koji odaberete za svoju primjenu radi po potrebi, mora imati odgovarajući durometar. Za primjene kao što je vakuumsko oblaganje, niski durometar bi mogao biti pravi, dok zaptivke mogu zahtijevati srednje do visoke čvrstoće. Može prilagoditi silikonski materijal prema durometru potrebnom za vašu primjenu.

Durometar Tvrdoća se koristi za određivanje relativne tvrdoće mekih materijala, obično plastike ili gume, a izvodi se Shore Durometer Testom prema standardu koji se poziva. Slično testovima tvrdoće metala, ova metoda utvrđuje otpornost materijala na utiskivanje prodiranjem indentora u ispitni uzorak, čime se daje vrijednost tvrdoće.

Budući da je fleksibilnost polimera različita, LMATS je opremljen raznim indenterima za upotrebu u testiranju različitih vrsta mekih materijala od elastomera i proizvoda od prirodne gume, neoprena, poliestera, mekog PVC-a, kože, nitril gume, voskova i filca do krute plastike i još mnogo toga.

Shore durometar A skale indentera "meki uzorci" je šipka od kaljenog čelika prečnika 1,1 mm - 1,4 mm, sa skraćenim konusom od 35 stepeni (frustum), 0,79 mm prečnika.
Shore durometar D skale indentera "tvrđi uzorci" je šipka od kaljenog čelika prečnika 1,1 mm - 1.4 mm, sa konusnom tačkom od 30 stepena, vrhom radijusa 0,1 mm.

LMTS redovno sprovodi ispitivanje tvrdoće Durometra prema ASTM D2240 i ISO 868
Korištenje Shore tvrdoće (pomoću Shore A i D skale) na sljedećim stavkama:

Tvrde i meke plastike (brtvila, zaptivke, gazeći sloj guma, gumeni točkovi, o-prstenovi, poliolefini, fluoropolimeri, vinil, HDPE, LDPE)
Gume
Zaptivači
Elastomeri

Testiranje za durometar
Tvrdoća o-prstena se često naziva durometar jer se tvrdoća mjeri mjeračem durometra. Postoje tri glavne kategorije tvrdoće:

● Shore 00: Mjeri gume i gelove koji su izuzetno mekani, uključujući gumene bombone i gel umetke za cipele.

● Shore A: Najčešće korištena kategorija koja pruža širi raspon tvrdoće. Ova skala mjeri fleksibilne gume kalupa koje se kreću od vrlo mekih do izuzetno tvrdih guma gotovo bez fleksibilnosti. Neke polukrute plastike također mogu pasti na viši kraj vage.

● Shore D: Uključuje tvrde gume, od umjerene do izuzetno tvrde. Shore D skala također obuhvata polukrutu plastiku do tvrde plastike.

● Tip M: Opisan kao mikromerač tvrdoće. Tip M je prikladan za mjerenje tvrdoće uzoraka koji se ne mogu precizno izmjeriti pomoću Shore A uređaja. Durometar tipa M je namijenjen za upotrebu na uzorcima čija je minimalna debljina 0.050 inča, iako se može koristiti i na tanjim uzorcima ako postoje podaci koji podržavaju tačnost mjerenja.

Postoji nekoliko standardnih metoda ispitivanja koje postoje za mjerenje gumenog durometra. ASTM D-2240 i ISO 868 su dva najčešća. Ove specifikacije obično uzimaju u obzir gume koje padaju u rasponu od 20 do 90 Shore A.

●ASTM D-2240: Ova metoda testiranja koristi alat koji prodire u gumu pod određenim uslovima za mjerenje udubljenja. Ovaj postupak se koristi za određivanje udubljenja termoplastičnih elastomera, vulkanizirane gume, elastomernih materijala, gel materijala i nekih plastičnih masa.

●ISO 868: Ovaj test mjeri otpornost plastike na udubljenje pomoću dva tipa: tipa A i tipa D. Tip A se koristi za mekše materijale, a tip D za tvrđu plastiku. Ova metoda dozvoljava mjerenje početnog udubljenja ili udubljenja nakon određenog vremenskog perioda kako bi se razumjelo kako materijal može funkcionirati u određenim okruženjima.

Mjerenje tvrdoće na različitim površinama je kritičan aspekt ispitivanja materijala, koji se često postiže pomoću durometra. Ovaj uređaj utvrđuje otpor udubljenja pritiskom igle na površinu, a rezultirajuća sila se pretvara u vrijednost tvrdoće.

Kako bi se osigurala točnost, ispitivanje se provodi na najmanje tri različite lokacije, pri čemu svaka lokacija ima debljinu materijala od najmanje 6 mm. Zatim se izračunava prosjek ovih mjerenja kako bi se odredila ukupna tvrdoća materijala koji se ispituje. Durometri Shore A i Shore D (vidi sliku 1 ispod) imaju korisne primjene za različite materijale.

Shore A durometar je pogodan za mekše površine. Njegove primjene mogu uključivati: gumu, poliester, kožu, vosak, itd. Maksimalna tvrdoća koju može precizno izmjeriti je 100; sve više treba mjeriti Shore D.

Shore D durometar je pogodan za tvrđe površine. Njegove primjene mogu uključivati: drvo, tvrdu gumu, plastiku, podove, kugle za kuglanje itd.

U praktičnim primjenama, durometri su nevjerovatno svestrani, što ih čini neprocjenjivim alatima u širokom rasponu industrija. Na primjer, Shore D durometri se često koriste za mjerenje tvrdoće polietilena visoke gustine, naglašavajući njihovu prilagodljivost različitim industrijskim potrebama.