Karet ISO 48, Vulkanisir atau Termoplastik - Penentuan Kekerasan

Standar “ISO 48 Karet, tervulkanisasi atau termoplastik – Penentuan kekerasan”, yang diterbitkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), terdiri dari sejumlah sub-bagian yang diterbitkan dengan judul yang sama:

• Standar “ISO 48-1 Bagian 1: Pendahuluan dan panduan” menjelaskan prosedur untuk menentukan kekerasan karet vulkanisasi dan termoplastik. Standar ini dimaksudkan untuk memberikan pemahaman tentang pentingnya kekerasan sebagai sifat material dan membantu dalam memilih metode pengujian yang tepat.

Untuk tujuan standar ini, istilah dan definisi berikut berlaku:

• Peringkat kekerasan karet internasional (IRHD): Mengacu pada skala kekerasan yang dipilih sehingga “0” mewakili kekerasan bahan dengan modulus Young nol dan “100” mewakili kekerasan bahan dengan modulus Young tak terbatas. Kondisi berikut terpenuhi di sebagian besar rentang kekerasan normal:
  • Tingkat kekerasan karet internasional selalu mewakili perbedaan proporsional yang hampir sama dalam modulus Young.
  • Untuk karet yang sangat elastis, skala IRHD dan Shore A sebanding.
• Kekerasan standar mengacu pada kekerasan yang diperoleh menggunakan prosedur yang dijelaskan dalam ISO 48-2 pada potongan uji dengan ketebalan standar dan tidak kurang dari dimensi lateral minimum yang ditetapkan, dalam tingkatan kekerasan karet internasional.
• Kekerasan nyata mengacu pada kekerasan yang diperoleh dalam tingkatan kekerasan karet internasional menggunakan prosedur yang dijelaskan dalam standar ISO 48-2 pada benda uji berdimensi nonstandar.

Istilah kekerasan, bila diterapkan pada karet, merujuk pada ukuran kekerasan yang diperoleh dari uji lekukan. Sebuah penekan ditekan ke dalam karet dengan gaya tertentu dan lekukan yang dihasilkan diukur. Tidak seperti beberapa metode untuk material lain, lekukan diukur berdasarkan beban yang diberikan. Pada sebagian besar pengujian, penekan dikelilingi oleh kaki yang bertumpu pada benda uji di bawah gaya tertentu. Dalam uji beban mati, lekukan yang diukur adalah perbedaan antara lekukan yang disebabkan oleh gaya awal yang kecil dan lekukan yang disebabkan oleh gaya akhir yang lebih besar.

• Standar “ISO 48-2 Bagian 2: Kekerasan antara 10 IRHD dan 100 IRHD” menjelaskan empat metode untuk menentukan kekerasan karet vulkanisir atau termoplastik pada permukaan datar (metode kekerasan standar) dan empat metode untuk menentukan kekerasan nyata pada permukaan lengkung (metode kekerasan nyata).

Kekerasan dinyatakan dalam derajat kekerasan karet internasional (IRHD). Metode ini mencakup rentang kekerasan dari 10 IRHD hingga 100 IRHD. Perbedaan metode-metode ini terutama terletak pada diameter bola yang dilekatkan dan besarnya gaya lekukan, yang dipilih sesuai dengan aplikasi tertentu. Kisaran penerapan setiap metode ditunjukkan pada gambar yang diberikan dalam standar.

Standar ini menetapkan empat metode berikut untuk menentukan kekerasan standar:

• Metode N (uji normal): Cocok untuk karet dengan kekerasan dalam kisaran 35 IRHD hingga 85 IRHD, tetapi dapat juga digunakan untuk kekerasan dalam kisaran 30 IRHD hingga 95 IRHD.
• Metode H (uji kekerasan tinggi): Cocok untuk karet dengan kekerasan berkisar antara 85 IRHD hingga 100 IRHD.
• Metode L (uji kekerasan rendah): Cocok untuk karet dengan kekerasan berkisar antara 10 IRHD hingga 35 IRHD.
• Metode M (pengujian mikro): Pada dasarnya merupakan versi skala kecil dari metode pengujian biasa N, yang memungkinkan benda uji yang lebih tipis dan lebih kecil untuk diuji. Cocok untuk karet dengan kekerasan pada kisaran 35 IRHD hingga 85 IRHD, tetapi dapat juga digunakan untuk karet dengan kekerasan pada kisaran 30 IRHD hingga 95 IRHD.

Standar ini juga menjelaskan empat metode untuk menentukan kekerasan nyata permukaan lengkung, yaitu CN, CH, CL dan CM. Metode ini merupakan modifikasi dari metode N, H, L dan M, dan digunakan ketika permukaan karet yang diuji miring. Dalam kasus ini, ada dua kemungkinan:

• Benda uji atau produk yang diuji cukup besar untuk diletakkan di atas alat uji kekerasan
• Benda uji atau produk cukup kecil sehingga benda uji dan instrumen dapat bertumpu pada penyangga yang sama.

Pada prinsipnya, pengujian kekerasan terdiri dari pengukuran perbedaan antara kedalaman lekukan saat bola menembus karet di bawah gaya kontak kecil dan gaya total besar. Dari selisih tersebut diperoleh nilai kekerasan dalam derajat kekerasan karet sangat rendah (VLRH) yang langsung terbaca sebagai derajat kekerasan karet sangat rendah, dihitung dari tabel-tabel dan dimasukkan ke alat ukur lekukan, dengan menggunakan tabel yang ada pada standar atau grafik atau skala yang berdasarkan tabel tersebut.

• Standar “ISO 48-4 Bagian 4: Kekerasan lekukan dengan metode durometer (Kekerasan Shore)” menjelaskan metode untuk menentukan kekerasan lekukan (Kekerasan Shore) karet vulkanisir atau termoplastik menggunakan alat pengukur kekerasan yang memiliki skala berikut:
  • Skala untuk karet dalam kisaran kekerasan normal
  • Skala D untuk karet dalam kisaran kekerasan tinggi
  • Skala AO untuk karet kekerasan rendah dan karet seluler
  • Skala AM untuk potongan uji karet tipis dalam kisaran kekerasan normal.

Pada prinsipnya, dengan pengujian ini, lekukan dengan dimensi tertentu ditekan ke dalam benda uji di bawah beban tertentu dan kedalaman lekukan diukur. Lekukan ini diubah menjadi nilai kekerasan melalui hubungan yang ditentukan.

• Standar “ISO 48-5 Bagian 5: Kekerasan lekukan dengan metode pengukuran kantong IRHD” menjelaskan metode untuk menentukan kekerasan lekukan karet vulkanisir atau termoplastik dengan menggunakan alat pengukur kekerasan kantong yang dikalibrasi dalam IRHD. Pada prinsipnya standar ini menetapkan metode untuk menentukan kekerasan lekukan karet vulkanisasi atau termoplastik menggunakan alat pengukur kekerasan saku yang dikalibrasi dalam IRHD. Penggunaan meteran semacam itu terutama untuk tujuan kontrol dan bukan untuk tujuan spesifikasi. Sensitivitas dapat ditingkatkan dengan menempelkan alat penguji kekerasan kantong ke suatu penyangga.
• Standar “ISO 48-6 Bagian 6: Kekerasan nyata silinder berlapis karet dengan metode IRHD” menjelaskan metode untuk menentukan kekerasan nyata penutup silinder karet vulkanisasi atau termoplastik, yang dinyatakan dalam tingkat kekerasan karet internasional (IRHD). Metode ini pada prinsipnya mirip dengan metode yang digunakan untuk menentukan kekerasan karet dalam standar ISO 48-2. Ini pada dasarnya terdiri dari pengukuran kedalaman penetrasi penekan bulat yang beroperasi di bawah gaya tertentu. Peralatan yang digunakan serupa dengan yang dijelaskan dalam standar ISO 48-2 dan memiliki alas yang dirancang khusus untuk diaplikasikan pada kepala silinder dan permukaan lengkung serupa. Pada beberapa silinder, mungkin ada variasi signifikan dalam ketebalan karet di permukaan silinder, yang dapat memengaruhi kekerasan nyata yang diukur.
• Standar “ISO 48-7 Bagian 7: Kekerasan nyata silinder berlapis karet dengan metode pengukur kekerasan tipe Shore” menjelaskan metode untuk menentukan kekerasan nyata penutup silinder karet vulkanisasi atau termoplastik, yang dinyatakan sebagai kekerasan Shore, untuk pengukuran yang hanya memerlukan akurasi sedang. Metode dan peralatan yang digunakan pada dasarnya sama dengan yang diuraikan dalam standar ISO 48-4, dalam hal ini pengukuran dilakukan pada permukaan miring silinder berlapis karet yang dikondisikan dan bukan pada benda uji yang datar. Instrumen Shore tipe A dan tipe D ditentukan, yang terakhir digunakan untuk pengukuran pada silinder berkekerasan tinggi. Pada beberapa silinder, dapat terjadi variasi signifikan pada ketebalan karet di permukaan silinder, yang dapat memengaruhi kekerasan nyata yang diukur.
• Standar “ISO 48-8 Bagian 8: Kekerasan nyata silinder berlapis karet dengan metode Pusey dan Jones” menjelaskan metode untuk menentukan kekerasan nyata penutup silinder karet vulkanisasi atau termoplastik, yang dinyatakan sebagai nilai lekukan Pusey dan Jones. Plastometer Pusey dan Jones digunakan untuk mengukur kedalaman lekukan yang dibuat oleh alat penekan ke permukaan karet di bawah gaya tertentu. Nilai lekukan tidak sama dengan nilai yang diukur dengan metode uji kekerasan karet internasional berstandar ISO 48-2, karena pada metode ini karet yang berdekatan dengan lekukan sudah dikompresi terlebih dahulu. Nilai lekukan Pusey dan Jones merupakan ukuran kebalikan dari kekerasan, yaitu semakin keras karet, semakin rendah nilai lekukan Pusey dan Jones.
• Standar “ISO 48-9 Bagian 9: Kalibrasi dan verifikasi instrumen pengujian kekerasan” menjelaskan prosedur kalibrasi dan verifikasi alat uji kekerasan tipe A, D, AO, dan AM, alat uji kekerasan kantong IRHD, instrumen beban mati IRHD, dan instrumen beban mati yang menggunakan skala kekerasan karet sangat rendah.
• Standar “Penentuan kekerasan ISO 48-10” masih dalam pengembangan. Standar ini akan menggantikan standar “ISO 3387 Karet - Penentuan efek kristalisasi dengan pengukuran kekerasan”.

Organisasi kami, yang telah berusaha mendukung bisnis dari setiap sektor dengan berbagai pengujian, pengukuran, analisis, dan studi evaluasi yang telah dilakukan selama bertahun-tahun, memiliki staf yang kuat yang mengikuti dengan cermat perkembangan di dunia di bidang sains dan teknologi dan terus-menerus meningkatkan dirinya. Dalam konteks ini, layanan pengujian juga diberikan kepada bisnis sesuai dengan standar “ISO 48 Karet, vulkanisasi atau termoplastik - Penentuan kekerasan”.