¿Qué es la escala de dureza Shore?
El durómetro Shore es un instrumento utilizado para medir la dureza de los materiales, generalmente cauchos, plásticos semirrígidos, plásticos duros y elastómeros termoplásticos. El dispositivo utilizado para realizar la prueba de dureza Shore se denomina durómetro Shore o escala de dureza Shore.El valor de dureza está determinado por la penetración del pie del penetrador Durómetro en la muestra.
La escala de dureza Shore utiliza una combinación de letras y números para clasificar diferentes tipos de materiales. Los cauchos y plásticos vienen en varias formas, desde rígidos hasta blandos. La escala de dureza del durómetro ilustra la dureza del material en relación con otros tipos de materiales.
Existen diferentes escalas de dureza Shore para medir la dureza de diferentes materiales, como cauchos blandos, plásticos rígidos y
geles supersuaves. Estas escalas de dureza se crearon para que todos pudieran discutir estos materiales y tener un punto de referencia común para ellos.
¿Cómo se calcula la dureza Shore A?
La medición de la dureza Shore A se denomina "durómetro". La dureza Shore se calcula presionando una varilla de acero con punta cónica y cargada por resorte en el material. Dependiendo de qué tan lejos se hunde el camino en el material, se asigna un índice de dureza entre 0-100. Por ejemplo, los compuestos más blandos que ofrecen menos resistencia son ideales para sellos de baja presión donde el material debe adaptarse a superficies rugosas o irregulares. Por el contrario, los materiales más duros son más apropiados para sellos de alta presión.
A continuación se detallan los criterios de prueba para la prueba de dureza del durómetro Shore.
Diámetro de varilla de acero:1,1 mm a 1,4 mm
Ángulo de la punta de la varilla:35 grados
Diámetro de la punta:0.79 mm
Fuerza aplicada: 8.064 N (822 g)
El formato para el etiquetado a escala costera es primero un número, luego la palabra "costa" y, finalmente, el tipo de prueba. Por ejemplo, una junta tórica estándar tiene un valor de dureza de 70 Shore A."70" muestra la dureza relativa del material en relación con otros materiales probados. "Costa" representa la metodología de prueba y "A" muestra el subtipo de prueba en tierra.
Escalas de dureza Shore
Los números en una escala de dureza Shore están directamente relacionados con la dureza del material. Aquí, los números más altos indican un valor de dureza más alto. Por el contrario, las letras son una indicación del método de prueba. La escala de dureza Shore A (durómetro) es una de las muchas escalas de durómetro que se utilizan para medir la dureza del material. Hay 12 escalas de dureza Shore, representadas por las letras A, B, C, D, E, M, O, OO, DO, OOO y OOO-S, y Shore OO, O, B, C y H son raras dentro. la industria del plástico y el caucho.
Shore A y Shore D son las dos escalas más utilizadas para medir la dureza del caucho. Los números en escala costera están directamente relacionados con la dureza del material. Aquí, los números más altos indican un valor de dureza más alto. Mientras que las letras son una indicación del método de prueba. Hay 12 escalas de dureza Shore, representadas por las letras A, B, C, D, E, M, O, OO, DO, OOO y OOO-S.
Shore o Tipo A y Tipo D son las dos escalas más destacadas para medir la dureza de materiales de caucho, plástico y no metales.
Orilla A
La escala Shore A se utiliza para materiales blandos con una flexibilidad relativamente alta, como plásticos semirrígidos o caucho de silicona blando. Esta báscula utiliza una fuerza en gramos de 822 g (~1,8 libras) para empujar una varilla de acero dentro de la muestra de prueba. Debe utilizar una fuerza adecuada para materiales más blandos, ya que demasiada fuerza perforará el material.
Comercialmente encontrará escalas de durómetro con el tipo A impreso. Estas son escalas Shore A y le darán una calificación Shore cuando las presione contra una superficie de material.
Ejemplo:
- La banda de goma generalmente tiene una dureza de durómetro de 25 escala Shore A.
- La banda de rodadura de un neumático tiene una dureza de 70 A, mientras que un cinturón de cuero puede tener una dureza de 85 A.
- A Ruedas blandas de patines y monopatines 75 Shore A
Orilla D
La clasificación Shore D se utiliza para determinar la dureza de materiales más rígidos y con muy poca flexibilidad. Los materiales comunes asociados con la escala Shore D incluyen cauchos vulcanizados duros, plásticos semirrígidos y plásticos rígidos. Esta báscula utiliza una fuerza en gramos de 4536 g (~10 libras) para empujar una varilla de acero dentro de la muestra de prueba.
Ejemplo: Los neumáticos de camión tienen una dureza de durómetro estándar de 55 Shore D.
Orilla OO
Shore OO es una de las escalas menos comunes para medir la dureza de la orilla. Mide los materiales más blandos como geles de goma y gomas de tacto suave. Los materiales probados en la escala Shore OO son tan blandos que cualquier fuerza grande dañaría las muestras de prueba. Por lo tanto, esta prueba se realiza utilizando una fuerza pequeña de 113 g (~0.25 lbs).
Ejemplo de prueba de dureza con durómetro Shore: El chicle tiene una dureza de durómetro de 20 Shore.
Conversión a escala costera
Algunos materiales que se encuentran entre blandos y rígidos se pueden probar utilizando escalas Shore A y Shore D. En tales casos, puede utilizar una tabla de conversión simple para determinar el valor de la escala Shore A correspondiente a la escala Shore D. Esta conversión también se puede aplicar a todas las escalas de dureza Shore, aunque la compatibilidad es más limitada.
Importancia de la dureza Shore
La escala Shore o durómetro desempeña un papel importante en la evaluación de materiales.La orilla La dureza de diferentes materiales dicta su compatibilidad con diferentes productos.. Puede probar materiales duros como metales y cerámicas utilizando pruebas de Rockwell, Brinell u otras. Sólo tienes la báscula Shore para medir la dureza de los plásticos más blandos y del caucho.
La adopción generalizada de productos de caucho y plástico ha dado lugar a una afluencia de diversas formulaciones de materiales. Categorizar estos materiales es importante desde una perspectiva de ingeniería y fabricación. En el mercado se encuentran disponibles varias formas diferentes de materiales de caucho y necesitamos calificaciones científicas para distinguirlas.
La dureza del caucho también representa la resistencia y flexibilidad del material; valores de costa más altos significan materiales más robustos pero menor flexibilidad.El caucho se utiliza principalmente por su naturaleza flexible, pero la resistencia es la propiedad deseada para los productos. La escala de dureza Shore ayuda a crear una distinción clara entre materiales y permite a los fabricantes elegir el material adecuado para el trabajo.
Desde el punto de vista del producto, es necesario considerar dos cosas: la longevidad y la aplicación. Siempre debe utilizar opciones de materiales más desafiantes para prolongar la vida útil de los materiales. Los materiales con una clasificación de 50 Shore D o superior durarán varias décadas y sólo se degradarán después de una abrasión excesiva y un uso rudo. Pero esto no significa que todos los productos de consumo deban fabricarse con cauchos y plásticos tan duros.
También debemos considerar el caso de uso de estos productos. Los juguetes de los niños deben ser seguros de usar y la mejor manera de garantizar la seguridad de los juguetes es utilizar materiales más blandos. Una muñeca de goma debe estar hecha de cauchos de molde flexibles con un rango de ~50 Shore A en la escala de durómetro. Esta es la misma dureza de orilla que la goma de borrar de un lápiz.
Ejemplos de escalas de dureza Shore
Shore OO se utiliza para materiales muy blandos y, aunque se puede utilizar para clasificar diversos productos, se utiliza habitualmente como referencia para alimentos. Los alimentos blandos y los snacks como malvaviscos u ositos de goma rondan los 10 Shore OO en la escala de dureza. Los productos no alimentarios, como las plantillas de gel, cuestan alrededor de 30 Shore OO.
La báscula Shore A tiene una gama mucho más completa de productos bajo su paraguas. Los productos alimenticios como el chicle están hechos de materiales blandos a escala 20 Shore A. Mientras que los cinturones de cuero pueden llegar hasta la escala 80 Shore A. El caucho de ebonita se encuentra en la cima de la escala tipo A, con una calificación promedio de 100 en la escala Shore A. Algunos plásticos blandos se pueden probar utilizando la escala tipo A, pero es poco común.
Shore D también dispone de una amplia gama de productos y materiales. Pero a diferencia del tipo A, aquí se enumeran muchos más plásticos. Los materiales plásticos como el HDPE se utilizan a menudo para fabricar cascos. Tienen un valor promedio de 75 Shore D. Además, encontrará que muchos productos de madera y papel también se miden utilizando la escala Tipo D. Las reglas de madera tienen aproximadamente 70 Shore D, mientras que las cubiertas de los libros de texto tienen 40 Shore D.
Conclusión
La dureza Shore es una forma sencilla de medir la rigidez y flexibilidad relativas de un material. Inicialmente, el complejo esquema de etiquetado puede resultarle desalentador. Pero resulta mucho más fácil de comprender una vez que se comprende la lógica simple detrás del sistema de escala de dureza de la costa.
La escala de dureza Shore A se utiliza ampliamente en la industria de polímeros y plásticos para caracterizar la dureza de diversos materiales. Medir la dureza del material también puede ser beneficioso para realizar el mantenimiento de los materiales de su sistema.