DUROMETRU: PENTRU CE ESTE FOLOSIT, CUM FUNCȚIONEAZĂ, PIESE, TIPURI - FIZIC - 2025

Durometrul este un dispozitiv folosit pentru a măsura duritatea unui material. Cu toate acestea, cuvântul durometru este folosit și pentru a desemna gradul de duritate al unui material. Trebuie înțeles că folosirea cuvântului durometru, în acest caz, se referă la faptul că valoarea declarată a durității a fost obținută prin utilizarea unui echipament numit durometru. De exemplu, ștergătorul de creion are un durometru Shore A 40 (duritate), ceea ce înseamnă că este moale.

Cuvântul durometru este folosit special pentru a desemna un standard internațional pentru măsurarea durității cauciucului, materialelor plastice și a multor materiale nemetalice. Duritatea este măsurată pe o scară Shore A sau D.

Tester de duritate digital cu carcasa respectivă. Sursa: Miladfarhani / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Duritatea țărmului se măsoară într-un durometru, în care un indenter este aruncat pe suprafața unui corp și apoi se măsoară reculul acestuia. Albert Ferdinand Shore și-a dezvoltat aparatul pentru măsurarea durității în anii 1920.

Durerea, pe de altă parte, este o măsură a modificării fizice pe care un material o poate experimenta atunci când este supusă acțiunii de penetrare, abraziune sau zgâriere. Cu cât este mai mică modificarea fizică a unui material, cu atât duritatea acestuia este mai mare.

Pentru ce este durometrul?

Duritatea șterselor de creion se măsoară cu ajutorul unui durometru. Sursa: Pexels.

Durometrul utilizat cu materiale elastice, sau numit și testerul durometrului Shore, este un dispozitiv care, după cum indică numele său, este utilizat pentru a măsura duritatea unui elastomer sau a unui material de cauciuc; Sau mai bine zis, măsurați capacitatea de etanșare a unei piese.

Numerele mai mari de pe scară indică faptul că materialul elastic are o rezistență mai mare la indentare sau la penetrarea piesei durometrului care îndeplinește această funcție. Prin urmare, cu atât duritatea sa este mai mare. Dar termenul durometru este folosit și pentru a indica duritatea unui material.

Astfel, cu cât durometrul unei părți elastice este mai mare, cu atât duritatea acestuia este mai mare. De exemplu, benzile de cauciuc folosite pentru a ține, au un durometru în jur de 20 A. În timp ce, ștergătoarele de creion, au un durometru de 40 A, iar roțile căruțelor de cumpărături, un durometru de 95 A.

Acest lucru indică faptul că cauciucurile de pe piață sunt mai dure decât ștergătoarele de creion și cauciucurile cu bandă.

Cum funcționează durometrul?

Așezați piesa a cărei duritate trebuie determinată pe o suprafață orizontală. În funcție de materialul de examinat, piesa elastică trebuie să aibă o grosime minimă. În plus, trebuie să fie plat pentru a garanta o măsurare exactă a durității piesei.

Măsurătorile făcute în mod repetat pe același punct al piesei, produc o atenuare a citirilor durometrului. Prin urmare, se recomandă o distanță de cel puțin 6 mm între citirile de duritate succesive.

De asemenea, în funcție de tipul de durometru, un fel sau altul este utilizat pentru a aplica o forță pe un arc absolvent care este comprimat și transmite o forță pe o parte, de care este atașat (indenter) și va pătrunde proba examinată.

Măsurarea durității se realizează pe un indicator care are o scală de la 0 la 100, 100 corespunzând durității maxime. Adică atunci când indenterul nu pătrunde în partea pe care se măsoară duritatea sa.

Forța trebuie aplicată cât mai repede, iar citirea durității se face cu o durată de 15 secunde ± 1. Deci, un cronometru ar trebui să fie utilizat în timpul aplicării forței.

Părți

Piciorul presor

Acesta este situat în partea de jos a durometrului și este plat și perpendicular pe indenter. Piciorul presor face contact cu materialul care trebuie examinat și asigură o interacțiune adecvată a durometrului cu acesta.

Identer

Indenterul este perpendicular pe piciorul presor și iese din el. Este o piesă al cărei capăt inferior pătrunde în materialul de examinat și a cărui formă variază în funcție de tipul acesteia.

Indenterul este atașat la un arc calibrat care se comprimă atunci când i se aplică forță și transmite această forță indenterului pentru pătrunderea sa în materialul studiat.

Forța aplicată arcului depinde de tipul de material studiat. Poate fi aplicat manual sau folosind o pârghie pentru aceasta.

Indicator

Un indicator care indică măsurarea durității materialului elastic pe o scară cuprinsă între 0 și 100. Forma acestuia poate varia în funcție de cerințele de utilizare a acestuia.

Tipuri de durometru

Tipul A

Se aplică în cauciucuri și elastomeri. Indenterul are o formă conică de 30º și vârful este trunchiat. O forță de 821 gf se aplică pe arc.

Tip B

Se aplică pe elastomeri, materiale plastice, hârtie și materiale fibroase mai dure. Se recomandă utilizarea peste valoarea de duritate 93 A. Indenterul are o formă conică de 30º. O forță de 821 gf se aplică pe arc.

Tip C

Elastomeri și materiale plastice tari. Util pentru a nu lăsa o amprentă pe suprafața materialului examinat. Indenterul are o formă conică de 30º și se termină într-un punct trunchiat. O forță de 4.533 gf se aplică pe arc.

Tip D

Se aplică pe cauciucuri dure și materiale plastice, cum ar fi termoplastici, podele și bile de bowling. Indenterul se încheie într-o formă conică de 30º. O forță de 4.533 gf se aplică pe arc.

Tipul E

Indenterul se termină într-o formă sferică cu o rază de 2,5 mm. O forță de 821 gf se aplică pe arc.

Tip M

Se aplică materialelor subțiri de 0,050 inch. Indenterul se încheie într-o formă conică de 30º. O forță de 78,0 gf se aplică pe arc.

Scrie o

Se aplică pe elastomeri foarte moi, înfășurări textile și materiale granulare moi. Se recomandă utilizarea sub valoarea de duritate corespunzătoare a 20 A. Indenterul se termină într-un punct de bilă cu o rază de 1,2 mm. O forță de 821 gf se aplică pe arc.

Tip OO

Se aplică în spume ușoare și geluri de cauciuc spongios. Indenterul se încheie într-un punct de bilă cu o rază de 1,2 mm. O forță de 113,3 gf se aplică pe arc.

Tip OOO

Se aplică în geluri ultra-moi și cauciuc spongios. Indenterul se încheie într-un punct de bilă cu raza de 6,35 mm. O forță de 113,3 gf se aplică pe arc.

Tip DO

Se aplică pe material granular dens și textile bovine. Indenterul se încheie într-un punct de bilă cu o rază de 1,2 mm. O forță de 4.533 gf se aplică pe arc.

Tipul OOOS

Indenterul se încheie într-un punct de bilă de 10,7 mm. O forță de 197,0 gf se aplică pe arc.

Exemple de duritate a materialelor

În sfârșit, vor fi enumerate patru exemple de materiale a căror duritate a fost măsurată cu un durometru:

-Bomboane de jeleu dulce, duritate 10 Shore OO (moale extra)

-Barbe de roșu, 62 Shore OO duritate. Shore A 20 (moale)

-Totul cu pantofi, duritate Shore A 80, Shore D 30 (dur)

-Cojă de plastic, duritate Shore D 80 (Extra dur)

Referințe

1. Smooth-On. (2020). Scară de duritate de țărm Durometru. Recuperat de la: smooth-on.com
2. Wikipedia. (2020). Durometrul de țărm. Recuperat de la: en.wikipedia.org
3. Lee Hofmann. (2016, 10 noiembrie). Ce este Durometrul? Recuperat de la: urethaneusa.com
4. Rothkopf. (02 ianuarie 2018). Importanța durometrului. Recuperat de la: rothkopf.com
5. Compania Rex Gauge. (2020). Ce este un durometru. Recuperat de la: durometer.com
6. Asker. (Sf). Ce este durometrul? Recuperat din: asker.co.jp