Τι είναι η σκληρότητα του σκληρόμετρου;

Η σκληρότητα του σκληρόμετρου χρησιμοποιείται για να περιγράψει τόσο τη σκληρότητα ενός υλικού όσο και το εργαλείο που χρησιμοποιείται για τη μέτρησή του. Συνήθως χρησιμοποιούνται για καουτσούκ, πλαστικά και άλλα πολυμερή, τα αποτελέσματα της δοκιμής σκληρόμετρου εφαρμόζουν μια συγκεκριμένη τιμή στη σκληρότητα ενός υλικού. Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν αυτά τα αποτελέσματα για να μετρήσουν την αντοχή ενός προϊόντος, αλλά δεν είναι αυτό για το οποίο σχεδιάστηκε αυτή η δοκιμή. Αντί για αντοχή ή ανθεκτικότητα, η κλίμακα σκληρότητας του σκληρόμετρου μετρά την ευκαμψία του δοκιμασμένου δείγματος. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο όταν επιλέγετε το καλύτερο υλικό για ένα συγκεκριμένο έργο.

Η κλίμακα σκληρότητας του σκληρόμετρου, η οποία αναπτύχθηκε από τον Albert Shore τη δεκαετία του 1920, αναφέρεται στην αντίσταση ενός υλικού στη μόνιμη εσοχή όταν εφαρμόζεται μια συγκεκριμένη ποσότητα πίεσης. Μια βαθύτερη εσοχή υποδηλώνει πιο μαλακό υλικό και χαμηλότερο αριθμό σκληρόμετρου. Το πιο μαλακό υλικό θα έχει τιμή σκληρόμετρου μηδέν, αλλά η κλίμακα φτάνει μέχρι το 100 για τα πιο σκληρά πλαστικά. Η χρήση μιας αριθμητικής κλίμακας όπως αυτή καθιστά εύκολο τον προσδιορισμό της διαφοράς μεταξύ διαφόρων προϊόντων, ακόμη και όταν κάποιος δεν ξέρει τι σημαίνουν οι συγκεκριμένοι αριθμοί.

Συνολικά 12 κλίμακες σκληρότητας Shore έχουν αναπτυχθεί όλα αυτά τα χρόνια, αλλά μόνο δύο χρησιμοποιούνται ευρέως σήμερα. Ο χάρτης Shore A, που χρησιμοποιείται συνήθως για πιο μαλακά πλαστικά, και ο χάρτης Shore D, ο οποίος προορίζεται για πιο άκαμπτα υλικά. Σύμφωνα με την Αμερικανική Εταιρεία Δοκιμών και Υλικών (ASTM), και οι δύο κλίμακες χρησιμοποιούν την ίδια κλίμακα 0-100, αλλά βασίζονται σε κάπως διαφορετικά εργαλεία και μεθόδους δοκιμής σκληρότητας σκληρόμετρου.

Η πραγματική συσκευή δοκιμής ονομάζεται σκληρόμετρο ή σκληρόμετρο σκληρόμετρο. Είναι διαθέσιμα σε πολλά στυλ, αλλά όλα χρησιμοποιούν τον ίδιο βασικό μηχανισμό για να επιτύχουν το αποτέλεσμα της δοκιμής. Ο εν λόγω μηχανισμός είναι μια ράβδος από σκληρυμένο χάλυβα προσαρτημένη σε ένα μετρητή.

Η διαφορά μεταξύ των ελεγκτών σκληρόμετρου για τα διαγράμματα Shore A και D μπορεί να βρεθεί ακριβώς στην άκρη της χαλύβδινης ράβδου. Η ράβδος για το διάγραμμα Ένα σκληρόμετρο λεπταίνει σε ένα σημείο, υπό γωνία 35°. Ο ελεγκτής γραφήματος D είναι κωνικός σε γωνία 30° και είναι ελαφρώς μεγαλύτερος σε διάμετρο.

Τα πρότυπα δοκιμής σκληρότητας σκληρόμετρου στη Βόρεια Αμερική καθορίζονται με τη μέθοδο δοκιμής ASTM DD2240 00 και σε όλο τον κόσμο με τα ISO 7619 και ISO 868. Σύμφωνα με αυτά τα πρότυπα, η μέθοδος για τη δοκιμή Shore chart A είναι η εφαρμογή της ράβδου, που ονομάζεται επίσης εσοχή, σε το υλικό με προκαθορισμένη δύναμη για 15 δευτερόλεπτα. Το βάθος διείσδυσης καθορίζει τον αριθμό του σκληρόμετρου. Εάν δεν υπάρχει διείσδυση, αυτό το υλικό θα λέγαμε ότι έχει σκληρόμετρο 100. Μια εσοχή 09 ιντσών (2.5 mm), από την άλλη πλευρά, θα έδειχνε σκληρόμετρο 0.
Ο ελεγκτής τύπου D χρησιμοποιείται με τον ίδιο τρόπο. Η μεγαλύτερη διαφορά, εκτός από το μέγεθος και το σχήμα της εσοχής, είναι ότι η δοκιμή σκληρότητας του σκληρόμετρου για το διάγραμμα D απαιτεί περισσότερο από 5 φορές περισσότερη δύναμη από την ίδια δοκιμή για το διάγραμμα A. Γι’ αυτό αυτή είναι η προτιμώμενη μέθοδος για σκληρότερα υλικά.