ASTM D2240 Стандартен метод за изпитване за свойства на каучук - Твърдомер на твърдостта

ASTM D2240 Стандартен метод за изпитване за свойства на каучук - Твърдомер на твърдостта

Стандартът „ASTM D2240 Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука - твърдост с дурометър“, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), определя дванадесет вида устройства за измерване на твърдостта на каучука, известни като дурометри, и наричани типове A, B, C, D, D O, E, M, O, OO, OOO, OOO-S и R:

ASTM D2240 Стандартен метод за изпитване за свойства на каучук - Твърдомер на твърдостта

Този стандарт включва също процедура за определяне на твърдостта при вдлъбване на материали, класифицирани като термопластични еластомери, вулканизиран (термореактивен) каучук, еластомерни материали, клетъчни материали, гелообразни материали и някои пластмаси.

Този метод за изпитване обаче не е еквивалентен на други методи за твърдост чрез вдлъбване и видове инструменти, дефинирани в стандартния метод за изпитване на свойствата на каучука ASTM D1415 - Международна твърдост. Този метод за изпитване не е приложим за изпитване на покрити тъкани.

Всички материали, устройства или оборудване, използвани за определяне на маса, сила или размери, трябва да могат да бъдат проследени до Националния институт за стандарти и технологии или други международно признати организации, които са паралелни по своята същност.

Този метод на изпитване позволява измерванията на твърдостта да се извършват въз основа на първоначалното вдлъбване, вдлъбването след определено време или и двете. Дюрометрите с максимални показания, използвани за определяне на максималната твърдост на материала, могат да дадат по-ниски показания за твърдост, когато се използва максималното отчитане.

Процедурите за дурометри тип M или микротвърдост са подходящи за образци, чиято твърдост обикновено не може да бъде определена от други описани типове дурометри поради техния размер или конфигурация. Дюрометрите тип M са предназначени за изпитване на образци с дебелина или диаметър на напречното сечение 1,25 mm или повече, но образци с по-малки размери могат успешно да се използват при посочените тук условия и имат диапазон на твърдост на дурометра тип M от 20 до 90. Образци с диапазон на твърдост на дурометра, различен от посочения, трябва да използват друга подходяща процедура за определяне на твърдостта на дурометра.

Този метод на изпитване се основава на проникването на специфичен тип индентор, когато е вкаран в материал при определени условия. Твърдостта при вдлъбване е обратно пропорционална на проникването и зависи от модула на еластичност и вискоеластичното поведение на материала. Геометрията на вдлъбнатината и приложената сила влияят на измерванията, така че няма проста връзка между измерванията, получени с един тип дурометър, и тези, получени с друг тип дурометър или други инструменти, използвани за измерване на твърдост. Този метод на изпитване е предимно експериментален тест за контролни цели. Няма проста връзка между твърдостта при вдлъбване, определена чрез този метод на изпитване, и което и да е фундаментално свойство на тествания материал.

Конфигурацията на притискащото краче и общата площ на дурометъра, използван в тези тестове, могат да доведат до променливи резултати, когато има значителни разлики между тях. При сравняване на определения на твърдост от дурометър от един и същи тип се препоръчва да се правят сравнения между дурометри с подобни конфигурации на притискащото краче и обща площ, и конфигурацията и размерът на притискащото краче да се отбележат в протокола от измерването на твърдостта.

Притискащите крачета, типове A, B, C, D, DO, E, O, OO, OOO и OOO-S, имат отвор с диаметър, посочен в стандарта (за да се позволи издатината на вдлъбнатината), чийто център е на разстояние най-малко 6,0 mm от всеки ръб на крачето. Когато притискащото краче не е с плоска кръгла конструкция, площта му не трябва да бъде по-малка от 500 mm2.

Твърдостта на материала се измерва с твърдостта му и обикновено се използва за полимери, еластомери (като каучук) и някои меки пластмаси. Тя измерва доколко материалът се съпротивлява на вдлъбване. Твърдостта се определя с помощта на твърдомер, който вкарва стандартно вдлъбване в материала. По-високите стойности на твърдомера показват по-твърди материали, докато по-ниските стойности показват по-меки материали.

Най-често срещаните скали за дурометър са:

  • Шор А: За по-меки материали като гумени ленти, подметки на обувки или меки ластици.
  • Shore D: За по-твърди пластмаси и твърди гуми.

Дурометърът не измерва еластичност, устойчивост или жилавост; той просто измерва съпротивлението на повърхностно вдлъбване. Често се използва, за да се гарантира правилното усещане и функция на частите в индустрии като автомобилостроенето, обувната промишленост, потребителските продукти и индустриалния дизайн.

По отношение на свойствата на каучука, твърдостта се отнася до устойчивостта на материала на повърхностна деформация или вдлъбване при прилагане на сила. Тя е един от ключовите показатели за това как каучуковата смес ще се държи в реални приложения.

Твърдостта на гумата се отнася до:

  • Повърхностно усещане и гъвкавост: По-ниската твърдост (напр. 30-50 Shore A) показва мек, гъвкав и лесно свиваем материал. Използва се за приложения, изискващи омекотяване или уплътняване с минимална сила (напр. О-пръстени, меки гарнитури). За разлика от това, по-високата твърдост (напр. 70-90 Shore A) се използва за приложения, изискващи по-твърдо, по-малко свиваемо и по-твърдо усещане (напр. структурни или носещи компоненти).
  • Износване и издръжливост: По-твърдите гуми обикновено предлагат по-добра устойчивост на износване и запазване на формата под налягане, но прекалената твърдост може да намали ефективността на амортизацията на вибрациите и уплътняването.
  • Компресионна деформация и уплътнение: По-меките гуми се прилепват по-добре към повърхностите, което ги прави идеални за уплътняване. По-твърдите гуми може да не уплътняват толкова добре, но могат по-добре да устоят на трайна деформация под натоварване.

Стандартът ASTM D2240 е важен, защото е стандартният метод за изпитване за измерване на твърдостта на каучуци, еластомери и пластмаси. Той осигурява единна и надеждна процедура за осигуряване на постоянни измервания на твърдостта в различни материали, индустрии и лаборатории.

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги по тестване в съответствие със стандарта „ASTM D2240 Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука - Твърдост по дурометър“.

WhatsApp