Использование дюрометра

Изготовление различных компонентов касается не только химических и физических свойств материалов. Фактически, роль, которую играет твёрдость материала, также очень важна. Различные типы материалов имеют разную твёрдость, и ее соответствие требуемому применению имеет важное значение.
Поэтому для измерения твердости используется дюрометр. Если вы хотите узнать, что такое дюрометр и как он работает, прочтите руководство ниже.

Назначение дюрометра

Дюрометр используется для измерения твёрдости материала или его способности противостоять деформации. Он в основном используется для измерения твёрдости полимеров или неметаллов. Дюрометр не имеет строго определённой единицы измерения, но значения находятся в диапазоне от 0 до 100.
Материалы с более высоким значением имеют большую твёрдость, а более низкие значения относятся к низкой.

Как работает инструмент для измерения твёрдости?

Механизм работы шкалы дюрометра очень прост и показан ниже:
На первом этапе вам необходимо определить подходящую опорную лапку и прикрепить ее к дюрометру.
Теперь положите тестовый образец на ровную и твёрдую поверхность.
Проверьте твёрдость материала по Шору, приложив дюрометр к образцу его упорной ногой и записав значение.

Шкала дюрометра

Шкала дюрометра описывает уровень твёрдости, который могут иметь материалы. Некоторые шкалы подходят для более мягких материалов, а некоторые — для более твёрдых. Существуют различные шкалы, и значение каждой шкалы лежит в диапазоне от 0 до 100.

Типы шкал дюрометров

Существуют различные типы шкал дюрометров, и каждая предназначена для определенного типа материала. В разделе ниже представлен подробный обзор этих шкал.

1. А.
Тип A, также называемый Shore A, — это шкала, которая подходит для измерения твердости гибких и мягких материалов. Она включает в себя натуральный каучук, кожу, полиакрилы и TPE. Твердость резиновых лент составляет около 20A, тогда как твердость нити шины составляет 70A.

2. С.
Дюрометр типа C используется для резины средней твёрдости; он также включает некоторые виды пластика, такие как TPE. Он предназначен для измерения материалов, имеющих твёрдость более 90B, но менее 20D.

3. D.
Шкала типа D используется для твердых материалов, таких как поликарбонат и твердая резина. Вы можете рассмотреть пример колеса скейтборда, имеющего твердость 50D, и каски, имеющей твердость 80D.

4. B.
Тип B предназначен для измерения бумажных и волокнистых изделий, ТПЭ и резины с умеренной твёрдостью. Эта шкала измеряет материалы, имеющие твёрдость более 90A и менее 20D. Можно рассмотреть пример ролика на тележке для покупок, твёрдость которого составляет 76B.

5. М.
Шкала типа M используется для измерения таких материалов, как пластик , резина и ТПЭ, которые имеют нерегулярные формы. Она может включать прокладки и уплотнительные кольца, имеющие твёрдость по Шору А в диапазоне от 20 до 85.

6. E.
Дюрометр типа E предназначен для измерения вспененных эластомеров , мягких резин и текстильных материалов средней плотности, таких как пряжа и намотанные нити.

7. О.
Тип O включает пластики, мягкие резины и ТПЭ. Подходит для измерения материалов, имеющих уровень твёрдости менее 20 DO.

8. ОО.
Шкала типа OO предназначена для мягких резин, которые имеют шерстяные ткани, пены, губки и текстильную обмотку и низкую плотность. Она подходит для материалов с твёрдостью менее 20OO.

9.DO.
Тип DO используется для измерения твёрдости более 90 и имеет плотную текстильную обмотку, резины средней твёрдости и ТПЭ.

10. ООО.
Тип ООО измеряет материалы, которые являются чрезвычайно мягкими, такие как пенопласты для костюмов, а также пенопласты с открытыми и закрытыми ячейками.

11. ООО-S.
Тип OOO-S — это шкала дюрометра, которая измеряет твёрдость вязкоупругих полимеров. Она включает такие предметы, как гелевые матрасы, велосипедные сиденья и подушки для стульев.

12. R.
Шкала R не измеряет твёрдость по Шору; это шкала Роквелла. Она такая же, как шкала твёрдости по Шору, но используется для измерения твёрдости металлов, а не пластиков. Однако она измеряет твёрдые термопластики и ТПЭ.

Твёрдость и выбор материала

Обычно для измерения твёрдости с помощью дюрометра выбирают следующие материалы:

1. Вулканизированная резина.
Вулканизированные резины затвердевают под воздействием химикатов и нагревания. Это процесс, который делает резины более эластичными и твёрдыми по сравнению с традиционными. Твёрдость таких резин измеряется с помощью дюрометра.
Это помогает оценить материалы, чтобы инженеры могли решить, совместимы ли они с приложением или нет. Вулканизированные резины имеют твёрдость в диапазоне от 30A до 70A.

2. Термопластичные эластомеры.
TPE используются в ластах для подводного плавания, подошвах обуви и амортизаторах. Их твёрдость измеряется в диапазоне от 20 по Шору OO до 90A. Они используются в высокоабразивных средах и, следовательно, должны быть достаточно гибкими.

3. Эластомерные материалы.
Эластомерные материалы включают губки, пены и резины. Они обладают эластичными свойствами и используются во многих отраслях промышленности. Они являются выбранными уплотнителями и клеями и имеют диапазон твёрдости по дюрометру от 20A до 90A.

4. Материалы, напечатанные на 3D-принтере.
Полимеры, напечатанные на 3D-принтере, используются для печати компонентов, и важно увидеть их твёрдость или успешный дизайн. Твёрдость этих материалов больше, чем у эластомеров и ТПЭ, и составляет от 70А до 100А.

5. Ячеистые материалы.
Ячеистые материалы — это пористые материалы с открытыми или закрытыми ячейками. К ним относятся пробка, губки и пена. Они обычно используются в областях применения, требующих контроля шума, поглощения энергии удара и легкой конструкции. Их твёрдость по Шору составляет от 30 до 70 OO.

6. Гелеобразные материалы.
Гелеобразные материалы представляют собой комбинацию жидкостей и твёрдых веществ и состоят из гелевых стелек, силикагеля и гидрогелей. Тесты по Шору OO проводятся для измерения их твёрдости, и их значения составляют от 10 до 40 по Шору OO.

Соображения относительно твёрдости для литьевых форм

Дюрометр также измеряет твёрдость материалов, используемых в литье под давлением. Он позволяет учитывать текучесть материала и эксплуатационные характеристики детали. Материалы эти гибкие и легкотекучие, что делает их подходящими для захватов и уплотнений.
Более твёдые материалы, с другой стороны, жёсткие, но требуют высокого давления впрыска и прочных форм. Выбор соответствующих дюрометров обеспечивает изготовление точных компонентов с гибкостью и прочностью.

Соображения относительно дюрометра для аддитивного производства

Твёрдость дюрометра связана с аддитивным производством, также известным как 3D-печать. Свойство твёрдости важно для определения подходящих материалов для 3D-печати и их совместимости с данным приложением.
Твёрдость материала, выбранного для 3D-печати, влияет на оптимальные результаты для детали. Дюрометр влияет на слой адгезии, поскольку мягкие материалы требуют медленной скорости печати и контролируемой температуры, чтобы избежать деформации.

Заключение

Понимание того, как использовать дюрометр, является одним из важнейших соображений при производстве пластиковых деталей. Это помогает достичь оптимальных результатов, повышая эффективность и производительность в применении. Поскольку вы ознакомились с руководством выше, вы, должно быть, кое-что о дюрометре и различных измерительных шкалах.
Made on
Tilda