De hardheid van een materiaal is een belangrijke factor voor de bruikbaarheid ervan in een toepassing. Maar hoe kunnen we flexibele materialen zoals deze meten? rubber en kunststofDe Shore-hardheidsschaal geeft een definitief antwoord.
In dit artikel wordt het mysterie ervan volledig uitgelegd en worden de Shore A-, Shore D- en Shore OO-schalen in detail besproken. Laten we beginnen!
Wat is de Shore-hardheidsschaal?
Het apparaat dat gebruikt wordt om de Shore-hardheidstest uit te voeren, heet een Shore-durometer of Shore-hardheidsschaal.
De Shore-durometer is een instrument dat gebruikt wordt voor het meten van de hardheid van het materiaal, over het algemeen rubbers, halfstijve kunststoffen, hard kunststoffenen thermoplastische elastomeren.
De hardheidswaarde wordt bepaald door hoe ver de indringer van de durometer drukt in het monster.
De Shore-hardheidsschaal is een systeem van letters en cijfers Wordt gebruikt om de hardheid van flexibele materialen zoals rubber en plastic te classificeren.
Van superzachte gels tot zeer harde kunststoffen, deze materialen verschillen sterk in hun stevigheid, waardoor er verschillende Shore-hardheidsschalen zijn ontstaan.
Dit gestandaardiseerde systeem biedt een gemeenschappelijke standaard zodat iedereen de relatieve hardheid van materialen kan meten en bespreken.
Hoe bereken je Shore A-hardheid?
A durometer is het instrument dat gebruikt wordt om de hardheid van materialen te meten. Volgens de ASTM D2240-norm (American Society for Testing and Materials)De Shore-durometertest is internationaal erkend voor het meten van de indrukhardheid van rubber, thermoplastische elastomeren en sommige kunststoffen.
Het werkt door een metalen staaf met een veer en een kegelvormige punt in het oppervlak te drukken. Hoe dieper de staaf in het materiaal drukt, hoe zachter het materiaal is.
En de hardheid wordt beoordeeld op een schaal van 0 tot 100. Zachtere materialen met lagere getallen zijn bijvoorbeeld geweldig voor lage druk seals die zich moeten aanpassen aan oneffen oppervlakken. Hardere materialen in hogere aantallen zijn beter voor hogedrukafdichtingen.
Hieronder volgen de testcriteria voor de shore-durometerhardheidstest.
- Stalen staafdiameter: 1.1 mm tot 1.4 mm
- Staaf Tip Hoek: 35 °
- Tipdiameter: 0.79 mm
- Uitgeoefende kracht: 8.064 N (822 g)
Het formaat voor de etikettering op walschaal is een nummer eerst, dan het woord "kust", en tenslotte, het type testenBijvoorbeeld een standaard O-ring heeft een hardheid van 70 Shore A.
“70” geeft de relatieve hardheid van dit materiaal weer in vergelijking met andere geteste materialen. “Shore” staat voor de testmethode en “A” voor het subtype van de shore-test.
De eerste stap nemen:
Verzoek om een onderzoek
Kwaliteit ontmoet betaalbaarheid. Informeer nu naar producten van hoge kwaliteit tegen lage volumes.
Shore-hardheidsschalen
De getallen op een shore-hardheidsschaal zijn direct gekoppeld aan de materiaalhardheid. Hogere getallen geven hierbij een hogere hardheidswaarde aan. De letters geven de testmethode aan.
Er zijn 12 Shore-hardheidsschalen, weergegeven door de letters A, B, C, D, E, M, O, OO, DO, OOO en OOO-S. Shore OO, O, B, C en H komen zelden voor in de kunststof- en rubberindustrie.
Kust A en kust D Zijn de twee meest gebruikte schalen voor het meten van rubberhardheid. De getallen op een shore-schaal zijn direct gekoppeld aan de materiaalhardheid. Hogere getallen geven hier een hogere hardheidswaarde aan.
De letters geven de testmethode aan. Er zijn 12 Shore-hardheidsschalen, weergegeven door de letters A, B, C, D, E, M, O, OO, DO, OOO en OOO-S.
Shore of Type A en Type D zijn de twee meest prominente schalen Voor het meten van de hardheid van rubber, kunststoffen en niet-metalen.
Shore A
Shore A-schaal wordt gebruikt voor zachte materialen met relatief hoge flexibiliteit, zoals halfharde kunststoffen of zachte siliconenrubberDeze weegschaal gebruikt een gramkracht van 822 g (~1.8 lbs) om een stalen staaf in het testmonster te duwen.
Bij zachtere materialen moet u de juiste kracht gebruiken, omdat te veel kracht het materiaal doorboort.
In de handel vindt u durometerschalen met Type A erop gedrukt. Dit zijn Shore A-schalen en zullen u een kustbeoordeling geven wanneer je ze tegen een materiaaloppervlak drukt.
Voorbeeld:
- Een elastiekje heeft doorgaans een durometerhardheid van 25 op de Shore A-schaal.
- Een loopvlak van een band heeft een hardheid van 70 A, terwijl een leren riem een hardheid van 85 A kan hebben.
- A Zachte wielen van rolschaatsen & skateboards 75 Shore A
Kust D
De Shore D-classificatie wordt gebruikt om de hardheid van stijvere materialen met weinig flexibiliteit. Veel voorkomende materialen die met de Shore D-schaal worden geassocieerd, zijn onder meer harde gevulkaniseerde rubbers, halfstijve kunststoffen, en stijve kunststoffen.
Deze weegschaal gebruikt een kracht van 4536 gram (ongeveer 10 pond) om een stalen staaf in het testmonster te drukken.
Voorbeeld: vrachtwagenbanden hebben een standaard durometerhardheid van 55 Shore D.
Kust OO
Shore OO is een van de minder voorkomende schalen voor het meten van de shore-hardheid. Het meet de zachtste materialen zoals rubbergels en zacht rubber.
Materialen die op de Shore OO-schaal worden getest, zijn zo zacht dat elke grote kracht de testmonsters zou beschadigen. Daarom wordt deze test uitgevoerd met een kleine gramkracht van 113 g (~0.25 lbs).
Bijvoorbeeld: kauwgom heeft een hardheid van 20 Shore.
Conversie op walschaal
Sommige materialen die zich tussen zacht en stijf in bevinden, kunnen zowel met de Shore A- als de Shore D-schaal worden getest.
In dergelijke gevallen kunt u gebruik een eenvoudige conversietabel om de Shore A-schaalwaarde te bepalen die overeenkomt met de Shore D-schaal.
Deze omrekening kan worden toegepast op alle shore-hardheidsschalen, maar de compatibiliteit is dan wel beperkter.
Deze hardheidsschalen zijn gemaakt zodat iedereen over deze materialen kan praten en er een keuze uit kan maken. een gemeenschappelijk referentiepunt voor hen.
De eerste stap nemen:
Verzoek om een onderzoek
Kwaliteit ontmoet betaalbaarheid. Informeer nu naar producten van hoge kwaliteit tegen lage volumes.
Belang van Shore-hardheid
De Shore-hardheidsschaal is een essentieel hulpmiddel voor het evalueren van zachte materialen zoals rubber en plastic. Het biedt een duidelijke manier om materialen te meten en te categoriseren voor diverse toepassingen.
Engineering en productie: Met zoveel soorten rubber en plastic biedt de Shore-schaal een consistente, wetenschappelijke manier om onderscheid tussen deze soorten te maken. Dit helpt ingenieurs en fabrikanten bij het kiezen van het juiste materiaal voor verschillende producten.
Materiaalsterkte en flexibiliteit: De Shore-hardheidswaarde staat rechtstreeks in verband met de sterkte en flexibiliteit van een materiaal. Hogere waarden op de schaal betekenen dat het materiaal sterker maar minder flexibel is.
Dit is essentieel, omdat siliconenrubber vaak wordt gekozen vanwege de flexibiliteit, maar veel producten vereisen ook een zekere mate van stevigheid om duurzaamheid te garanderen.
Levensduur van het product: Over het algemeen zijn hardere materialen duurzamer. Materialen beoordeeld 50 kust D of hoger kunnen tientallen jaren meegaan.
Onderzoek gepubliceerd in de Polymeerafbraak en stabiliteit Uit onderzoek blijkt dat siliconenrubber met een Shore A-hardheid tussen 50 en 70 de optimale weerstand tegen vervorming door compressie vertoont.minder dan 25% na 22 uur bij 150°C)een cruciale factor voor het behoud van de integriteit van de afdichting en de levensduur van het product onder aanhoudende belasting.
Dit is echter niet geschikt voor alle producten.
Productveiligheid: Productveiligheid is cruciaal. Kinderspeelgoed moet bijvoorbeeld veilig zijn. Een zachte rubberen speelgoed moet gemaakt zijn van flexibel rubber dat rangschikt rond de 50 Shore A, wat vergelijkbaar is met een gummetje. Dit zorgt ervoor dat het speelgoed veilig en zacht genoeg is voor kinderen.
Voorbeelden van Shore-hardheidsschalen
Shore OO: Shore OO wordt gebruikt voor zeer zachte materialenen het wordt vaak gebruikt als referentie voor voedingsmiddelen.
Zachte snacks zoals marshmallows of gummibeertjes hebben een hardheid van ongeveer 10 Shore OO op de durometerschaal. Non-food producten Gel-inlegzolen hebben bijvoorbeeld een hardheid van ongeveer 30 Shore 0.
Kust A: Shore A-schaal heeft een veel uitgebreider productassortiment onder haar paraplu. Etenswaren Ze zijn bijvoorbeeld gemaakt van zachte materialen met een hardheid van 20 Shore A, zoals kauwgom.
Een materiaal met een hardheid van 50 Shore A voelt aan als een stevige gum op een potloodpunt of het oppervlak van een golfbal.
Terwijl leren riemen tot 80 Shore A-schaal kunnen gaan. Ebonietrubber is op zijn best van het type A-schaal, met een gemiddelde beoordeling van 100 Shore A-schaal.
Shore D: Shore D heeft ook een breed scala aan producten en materialen. Maar in tegenstelling tot type A, worden hier veel meer soorten kunststoffen vermeld.
Kunststofmaterialen zoals HDPE worden vaak gebruikt voor productie van veiligheidshelmen. Ze hebben een gemiddelde waarde van 75 Shore D.
Daarnaast zult u merken dat veel hout- en papierproducten De hardheid wordt ook gemeten met behulp van de Type D-schaal. De hardheid van de omslagen van leerboeken is 40 Shore D. Een materiaal met een hardheid van 70 Shore D is zeer hard.
Het is lastig om er met een vingernagel een deukje in te maken, net als bij een veiligheidshelm of een houten liniaal.
Hieronder vindt u een eenvoudige tabel met standaard Shore-hardheidsschalen en hun bijbehorende materialen en producten.
De eerste stap nemen:
Verzoek om een onderzoek
Kwaliteit ontmoet betaalbaarheid. Informeer nu naar producten van hoge kwaliteit tegen lage volumes.
Een gids voor het kiezen van de juiste hardheid
Hieronder vindt u een eenvoudige checklist die u helpt bij het kiezen van de juiste Shore-hardheid voor uw product of specifieke toepassing.
Stap 1: Denk na over de toepassing en het gevoel
Denk eerst na over hoe het product gebruikt gaat worden en welk gevoel u erbij heeft.
- Voor een zacht, flexibel gevoel: Kies een lagere Shore A-hardheid. Dit is ideaal voor producten zoals kinderspeelgoed, gel-inlegzolen of zachte pakkingen die zich moeten aanpassen aan een onregelmatig oppervlak.
- Voor een stevig, duurzaam gevoel: Kies een hogere Shore A- of zelfs Shore D-waarde. Dit is beter voor producten die stevigheid vereisen, zoals harde beschermhoezen of industriële onderdelen.
Stap 2: Houd rekening met druk en stress
De hoeveelheid druk die een materiaal ervaart, is een belangrijke factor bij het selecteren van de juiste hardheid.
- Voor lagedruktoepassingen: Een zachter materiaal met 50 kust Ais perfect voor afdichtingen waarbij kleine openingen opgevuld moeten worden en minimale kracht nodig is om een goede afdichting te creëren.
- Voor hogedruktoepassingen: Een harder materiaal met 70 kust A of hoger is nodig om meer druk te kunnen weerstaan zonder vervorming.
Stap 3: Houd rekening met omgevingsfactoren
De omgeving waarin het product wordt gebruikt, heeft invloed op de benodigde hardheid en het type materiaal.
- Voor chemische bestendigheid: Kies een materiaal dat bestand is tegen specifieke chemicaliën of reinigingsmiddelen. De hardheid moet mogelijk ook hoger zijn om de vorm te behouden bij blootstelling aan deze stoffen.
- Voor omgevingen met veel slijtage: Kies een harder materiaal met 50 kust D die bestand zijn tegen snijden, scheuren en slijtage door herhaaldelijk gebruik, waardoor de levensduur van het product wordt verlengd.
Conclusie
De Shore-hardheidsschaal is essentieel voor het meten van de hardheid en stevigheid van materialen in de productie.
Van zachte gels (Shore OO) tot harde kunststoffen (Shore D), dit systeem helpt fabrikanten bij het selecteren van de juiste materialen om de betrouwbaarheid, veiligheid en functionaliteit van producten te garanderen in medische, automobiel- en consumententoepassingen.
Werk samen met Hongju voor hoogwaardige siliconenrubberoplossingen!
Bij Hongjucombineren we geavanceerde productie-expertise met klantgerichte flexibiliteit om leveren precisierubberproducten die zijn afgestemd op uw exacte behoeftenOnze uitgebreide mogelijkheden omvatten: persvormen, spuitgieten, stansenen snelle CNC-prototyping.
Vraag een gratis projectconsultatie en offerte aan! Ervaar Hongju's uitzonderlijke kwaliteit en snelle doorlooptijd bereiken van jouw doelen
Veelgestelde vragen
Vraag 1: Wat is de Shore-hardheidsschaal en waarom wordt deze gebruikt?
De Shore-hardheidsschaal is een industriestandaardmethode voor het meten van de weerstand van elastomeren en kunststoffen tegen indrukking. Dit biedt een cruciale, objectieve maatstaf voor het vergelijken van de flexibiliteit en zachtheid van materialen.
Vraag 2: Hoe wordt de Shore A-hardheid berekend?
De Shore A-hardheid wordt niet berekend, maar direct gemeten met een gekalibreerde durometer. Het apparaat oefent een gedefinieerde kracht uit met een indrukstift; de indringdiepte correleert met een hardheidswaarde op een schaal van 0-100.
Vraag 3: Hoe kies ik de juiste hardheid voor een afdichtingspakking?
Voor statische zeehonden, Kies een zachter materiaal (Shore A 30-50) om een goede compressie en afdichting te garanderen; voor dynamische afdichtingen kan een harder materiaal (Shore A 60-80) nodig zijn voor duurzaamheid.
Vraag 4: Hoe kan Hongju mij helpen met mijn specifieke hardheidseis?
Hongju Wij bieden op maat gemaakte siliconenrubberformules en deskundig advies om de exacte Shore-hardheid te bereiken die uw project vereist, waardoor optimale prestaties en betrouwbaarheid worden gegarandeerd.
