Metode Uji Standar ASTM D2240 untuk Properti Karet - Kekerasan Durometer

Metode Uji Standar ASTM D2240 untuk Properti Karet - Kekerasan Durometer

Standar “ASTM D2240 Standard Test Method for Rubber Properties - Durometer Hardness” yang dikembangkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) mendefinisikan dua belas jenis alat pengukur kekerasan karet, yang dikenal sebagai durometer, dan disebut sebagai Tipe A, B, C, D, D O, E, M, O, OO, OOO, OOO-S, dan R:

Metode Uji Standar ASTM D2240 untuk Properti Karet - Kekerasan Durometer

Standar ini juga mencakup prosedur untuk menentukan kekerasan lekukan bahan yang diklasifikasikan sebagai elastomer termoplastik, karet vulkanisasi (termoset), bahan elastomer, bahan seluler, bahan seperti gel, dan beberapa plastik.

Namun, metode uji ini tidak setara dengan metode kekerasan indentasi dan jenis instrumen lain yang ditetapkan dalam Metode Uji Standar ASTM D1415 untuk Sifat Karet - Kekerasan Internasional. Metode uji ini tidak berlaku untuk pengujian kain berlapis.

Semua bahan, perangkat atau peralatan yang digunakan untuk menentukan massa, gaya atau dimensi harus dapat dilacak ke Institut Nasional Standar dan Teknologi atau organisasi lain yang diakui secara internasional yang sifatnya paralel.

Metode uji ini memungkinkan pengukuran kekerasan berdasarkan lekukan awal, lekukan setelah waktu tertentu, atau keduanya. Durometer dengan pembacaan maksimum yang digunakan untuk menentukan kekerasan maksimum suatu material dapat menghasilkan pembacaan kekerasan yang lebih rendah ketika pembacaan maksimum tersebut digunakan.

Prosedur untuk durometer Tipe M atau durometer mikrokekerasan cocok untuk spesimen yang kekerasan durometernya biasanya tidak dapat ditentukan oleh jenis durometer lain yang dijelaskan karena ukuran atau konfigurasinya. Durometer Tipe M dirancang untuk menguji spesimen dengan ketebalan atau diameter penampang 1,25 mm atau lebih besar, tetapi spesimen dengan dimensi yang lebih kecil dapat berhasil digunakan dalam kondisi yang ditentukan di sini dan memiliki rentang kekerasan durometer Tipe M 20 hingga 90. Spesimen dengan rentang kekerasan durometer selain yang ditentukan harus menggunakan prosedur lain yang sesuai untuk menentukan kekerasan durometer.

Metode uji ini bergantung pada penetrasi jenis indenter tertentu ketika dipaksa masuk ke dalam material dalam kondisi tertentu. Kekerasan indentasi berbanding terbalik dengan penetrasi dan bergantung pada modulus elastisitas dan perilaku viskoelastis material. Geometri indentasi dan gaya yang diberikan memengaruhi pengukuran, sehingga tidak ada hubungan sederhana antara pengukuran yang diperoleh dengan satu jenis durometer dan pengukuran yang diperoleh dengan jenis durometer lain atau instrumen lain yang digunakan untuk mengukur kekerasan. Metode uji ini terutama merupakan uji eksperimental untuk tujuan kontrol. Tidak ada hubungan sederhana antara kekerasan indentasi yang ditentukan oleh metode uji ini dan sifat dasar material yang diuji.

Konfigurasi kaki penekan dan luas total durometer yang digunakan dalam pengujian ini dapat menghasilkan hasil yang bervariasi jika terdapat perbedaan yang signifikan. Saat membandingkan hasil pengukuran kekerasan durometer dengan jenis yang sama, disarankan untuk membandingkan durometer dengan konfigurasi kaki penekan dan luas total yang serupa, serta mencantumkan konfigurasi dan ukuran kaki penekan dalam laporan pengukuran kekerasan.

Kaki penekan, Tipe A, B, C, D, DO, E, O, OO, OOO, dan OOO-S, memiliki lubang dengan diameter yang ditentukan dalam standar (untuk memungkinkan penonjolan ceruk), dengan jarak pusat minimal 6,0 mm dari tepi kaki penekan. Jika kaki penekan bukan desain lingkaran datar, luasnya tidak boleh kurang dari 500 mm².

Durometer adalah alat ukur kekerasan suatu material dan biasanya digunakan untuk polimer, elastomer (seperti karet), dan beberapa plastik lunak. Alat ini mengukur seberapa baik suatu material menahan lekukan. Kekerasan ditentukan menggunakan durometer yang menekan lekukan standar ke dalam material. Nilai durometer yang lebih tinggi menunjukkan material yang lebih keras, sementara nilai yang lebih rendah menunjukkan material yang lebih lunak.

Skala durometer yang paling umum adalah:

  • Shore A: Untuk bahan yang lebih lembut seperti karet gelang, sol sepatu atau karet elastis yang lembut.
  • Shore D: Untuk plastik dan karet keras.

Durometer tidak mengukur elastisitas, ketahanan, atau ketangguhan; melainkan hanya mengukur ketahanan terhadap lekukan permukaan. Alat ini sering digunakan untuk memastikan rasa dan fungsi komponen yang tepat dalam industri seperti otomotif, alas kaki, produk konsumen, dan desain industri.

Dalam hal sifat karet, kekerasan mengacu pada ketahanan material terhadap deformasi atau lekukan permukaan saat gaya diterapkan. Kekerasan merupakan salah satu indikator kunci kinerja kompon karet dalam aplikasi nyata.

Kekerasan untuk karet mengacu pada:

  • Kepekaan dan fleksibilitas permukaan: Kekerasan yang lebih rendah (misalnya, 30-50 Shore A) menunjukkan material yang lunak, fleksibel, dan mudah dikompresi. Kekerasan ini digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan bantalan atau penyegelan dengan gaya minimal (misalnya, cincin-O, gasket lunak). Sebaliknya, kekerasan yang lebih tinggi (misalnya, 70-90 Shore A) digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan kepekatan yang lebih keras, kurang dapat dikompresi, dan lebih kaku (misalnya, komponen struktural atau penahan beban).
  • Keausan dan daya tahan: Karet yang lebih keras umumnya menawarkan ketahanan aus dan retensi bentuk yang lebih baik di bawah tekanan, tetapi terlalu banyak kekerasan dapat mengurangi peredaman getaran dan efektivitas penyegelan.
  • Set kompresi dan segel: Karet yang lebih lunak lebih mudah menempel pada permukaan, sehingga ideal untuk penyegelan. Karet yang lebih keras mungkin tidak dapat menyegel dengan baik, tetapi dapat menahan deformasi permanen di bawah beban dengan lebih baik.

Standar ASTM D2240 penting karena merupakan metode uji standar untuk mengukur kekerasan karet, elastomer, dan plastik. Standar ini menyediakan prosedur yang seragam dan andal untuk memastikan pengukuran kekerasan yang konsisten di berbagai material, industri, dan laboratorium.

Organisasi kami, yang telah mendukung berbagai bisnis di berbagai sektor selama bertahun-tahun melalui beragam kegiatan pengujian, pengukuran, analisis, dan evaluasi, memiliki tim karyawan yang tangguh yang senantiasa mengikuti perkembangan sains dan teknologi global dan terus meningkatkan diri. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan standar "ASTM D2240 Standard Test Method for Rubber Properties - Durometer Hardness".

WhatsApp