ASTM D2240 طريقة الاختبار القياسية لخاصية المطاط - صلابة مقياس التحمل

ASTM D2240 طريقة الاختبار القياسية لخاصية المطاط - صلابة مقياس التحمل

يحدد المعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D2240 لخصائص المطاط - صلابة مقياس الدورومتر" الذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) اثني عشر نوعًا من أجهزة قياس صلابة المطاط، والمعروفة باسم مقاييس الدورومتر، والمشار إليها بالأنواع A وB وC وD وD O وE وM وO وOO وOOO وOOO-S وR:

ASTM D2240 طريقة الاختبار القياسية لخاصية المطاط - صلابة مقياس التحمل

تتضمن هذه المواصفة أيضًا إجراءً لتحديد صلابة الانبعاج للمواد المصنفة على أنها إلاستومرات حرارية بلاستيكية، ومطاط مبركن (متصلب بالحرارة)، ومواد مرنة، ومواد خلوية، ومواد تشبه الهلام، وبعض المواد البلاستيكية.

مع ذلك، لا تُعادل طريقة الاختبار هذه طرقَ قياس صلابة الانبعاج الأخرى وأنواعَ الأجهزة المُحددة في طريقة اختبار ASTM D1415 القياسية لخصائص المطاط - الصلابة الدولية. ولا تُطبَّق طريقة الاختبار هذه على اختبار الأقمشة المُغطاة.

يجب أن تكون جميع المواد أو الأجهزة أو المعدات المستخدمة لتحديد الكتلة أو القوة أو الأبعاد قابلة للتتبع إلى المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا أو المنظمات الأخرى المعترف بها دوليًا والتي تكون موازية في طبيعتها.

تتيح طريقة الاختبار هذه قياس الصلابة بناءً على الانبعاج الأولي، أو الانبعاج بعد فترة زمنية محددة، أو كليهما. قد تُعطي مقاييس صلابة المادة ذات القراءات القصوى المستخدمة لتحديد أقصى صلابة قراءات صلابة أقل عند استخدام القراءة القصوى.

تُناسب إجراءات مقاييس صلابة النوع M أو مقاييس صلابة الميكرو العينات التي لا يُمكن عادةً تحديد صلادتها باستخدام مقاييس صلابة أخرى موصوفة نظرًا لحجمها أو تركيبها. صُممت مقاييس صلابة النوع M لاختبار العينات التي يبلغ سمكها أو قطر مقطعها العرضي 1,25 مم أو أكثر، ولكن يُمكن استخدام العينات ذات الأبعاد الأصغر بنجاح في ظل الظروف المحددة هنا، ويتراوح نطاق صلادتها باستخدام مقياس صلابة النوع M بين 20 و90. يجب استخدام إجراء آخر مناسب لتحديد صلادة مقياس صلابة النوع M في العينات التي يختلف نطاق صلادتها عن النطاق المحدد.

تعتمد طريقة الاختبار هذه على اختراق نوع محدد من المثاقب عند إدخاله بقوة في مادة تحت ظروف محددة. تتناسب صلابة الانبعاج عكسيًا مع الاختراق، وتعتمد على معامل مرونة المادة وسلوكها اللزج. يؤثر شكل الانبعاج والقوة المطبقة على القياسات، لذا لا توجد علاقة واضحة بين القياسات التي يتم الحصول عليها باستخدام نوع معين من مقياس صلابة المادة وتلك التي يتم الحصول عليها باستخدام نوع آخر من مقياس صلابة المادة أو أي أجهزة أخرى تُستخدم لقياس الصلابة. تُعد طريقة الاختبار هذه في المقام الأول اختبارًا تجريبيًا لأغراض التحكم. لا توجد علاقة واضحة بين صلابة الانبعاج التي تُحددها طريقة الاختبار هذه وأي خاصية أساسية للمادة قيد الاختبار.

قد يُعطي تصميم قدم الضغط والمساحة الكلية لمقياس صلابة المطاط المستخدم في هذه الاختبارات نتائج متباينة عند وجود اختلافات جوهرية بينهما. عند مقارنة نتائج قياس صلابة مقياس صلابة المطاط من نفس النوع، يُنصح بإجراء مقارنات بين مقاييس صلابة المطاط ذات تصميم قدم الضغط والمساحة الكلية المتشابهة، مع تدوين تصميم قدم الضغط وحجمه في تقرير قياس الصلابة.

قاعدة الضغط، الأنواع A، B، C، D، DO، E، O، OO، OOO، وOOO-S، مزودة بفتحة بالقطر المحدد في المواصفة (لإتاحة بروز التجويف)، بحيث يكون مركزها على بُعد 6,0 مم على الأقل من أي حافة من حواف القاعدة. عندما لا تكون قاعدة الضغط بتصميم دائري مسطح، يجب ألا تقل مساحتها عن 500 مم².

مقياس صلابة المادة (Durometer) هو مقياس لصلابة المادة، ويُستخدم عادةً للبوليمرات، واللدائن المرنة (مثل المطاط)، وبعض المواد البلاستيكية اللينة. يقيس هذا المقياس مدى مقاومة المادة للانبعاج. تُحدد الصلابة باستخدام مقياس صلابة يضغط انبعاجًا قياسيًا في المادة. تشير القيم الأعلى للمقياس إلى مواد أكثر صلابة، بينما تشير القيم المنخفضة إلى مواد أكثر ليونة.

مقاييس الدوروميتر الأكثر شيوعًا هي:

  • الشاطئ أ: للمواد الأكثر ليونة مثل الأربطة المطاطية أو نعال الأحذية أو الأشرطة المطاطية الناعمة.
  • الشاطئ D: للبلاستيك الأكثر صلابة والمطاط الصلب.

لا يقيس مقياس صلابة السطح المرونة أو المرونة أو الصلابة، بل يقيس فقط مقاومة الانبعاج السطحي. ويُستخدم غالبًا لضمان ملمس ووظيفة القطع في صناعات مثل صناعة السيارات والأحذية والمنتجات الاستهلاكية والتصميم الصناعي.

من حيث خصائص المطاط، تشير الصلابة إلى مقاومة المادة لتشوه السطح أو الانبعاج عند تطبيق قوة عليه. وهي أحد المؤشرات الرئيسية لأداء مركب المطاط في التطبيقات العملية.

تشير صلابة المطاط إلى:

  • ملمس السطح ومرونته: تشير الصلابة المنخفضة (مثل 30-50 شور أ) إلى مادة ناعمة ومرنة وسهلة الانضغاط. تُستخدم في التطبيقات التي تتطلب توسيدًا أو إحكامًا بأقل قوة (مثل الحلقات الدائرية والحشيات اللينة). في المقابل، تُستخدم الصلابة العالية (مثل 70-90 شور أ) في التطبيقات التي تتطلب ملمسًا أكثر صلابة وأقل انضغاطًا وأكثر صلابة (مثل المكونات الهيكلية أو الحاملة للأحمال).
  • التآكل والمتانة: توفر المطاطات الأكثر صلابة بشكل عام مقاومة أفضل للتآكل والاحتفاظ بالشكل تحت الضغط، ولكن الصلابة الزائدة يمكن أن تقلل من امتصاص الاهتزاز وفعالية الختم.
  • مجموعة الضغط والختم: المطاطات اللينة تتكيف بشكل أفضل مع الأسطح، مما يجعلها مثالية للختم. قد لا يكون المطاط الصلب محكم الغلق، ولكنه يقاوم التشوه الدائم بشكل أفضل تحت الحمل.

يُعدّ معيار ASTM D2240 مهمًا لأنه طريقة الاختبار القياسية لقياس صلابة المطاط واللدائن المرنة والبلاستيك. فهو يوفر إجراءً موحدًا وموثوقًا لضمان اتساق قياسات الصلابة في مختلف المواد والصناعات والمختبرات.

مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار "ASTM D2240 طريقة الاختبار القياسية لخصائص المطاط - صلابة الدوروميتر".

واتس اب