- Per a què serveix el duròmetre?
- Com funciona el duròmetre?
- Parts
- prensatelas
- Identador
- indicador
- Tipus de duròmetre
- tipus A
- tipus B
- tipus C
- tipus D
- tipus E
- tipus M
- tipus O
- tipus OO
- tipus OOO
- tipus DO
- tipus OOOS
- Exemples de la duresa de materials
- referències
El duròmetre és un aparell utilitzat per mesurar la duresa d'un material. No obstant això, també es fa servir la paraula duròmetre per designar el grau de duresa d'un material. S'ha d'entendre que l'ús de la paraula duròmetre, en aquest cas, es refereix al fet que el valor assenyalat de duresa es va obtenir mitjançant l'ús de l'equip anomenat duròmetre. Per exemple, l'esborrany de llapis té un duròmetre (duresa) Shore A 40, el que significa que és mig suau.
La paraula duròmetre s'empra específicament per designar un estàndard internacional per mesurar la duresa de l'cautxú, els plàstics i molts materials no metàl·lics. La duresa es mesura en una escala Shore A o D.
Duròmetre digital amb el seu respectiu estoig. Font: Miladfarhani / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
La duresa Shore es mesura en un duròmetre, en el qual es deixa caure un indentador sobre la superfície d'un cos, i després es mesura el seu rebot. Albert Ferdinand Shore va desenvolupar el seu aparell per mesurar la duresa en la dècada de 1920.
La duresa, d'altra banda, és una mesura de l'alteració física que pot experimentar un material a l'ésser sotmès a l'acció de penetració, l'abrasió o el ratllat. Mentre menor és l'alteració física d'un material, major serà la seva duresa.
Per a què serveix el duròmetre?
La duresa dels esborranys dels llapis es mesura utilitzant un duròmetre. Font: Pexels.
El duròmetre usat amb els materials elàstics, o també anomenat el provador de duròmetre de Shore, és un dispositiu que com ho indica el seu nom, s'utilitza per mesurar la duresa d'un elastòmer o material de goma; o millor dit, mesurar la capacitat de segellat d'una peça.
Els números més alts de l'escala indiquen que el material elàstic presenta una major resistència a la identación o penetració de la peça de l'duròmetre que compleix aquesta funció. Per tant, major és la seva duresa. Però el terme duròmetre també s'usa per a indicar la duresa d'un material.
Així, mentre més gran sigui el duròmetre d'una peça elàstica, més gran serà la seva duresa. Per exemple, les bandes de goma utilitzades per subjectar, tenen un duròmetre al voltant de 20 A. Mentrestant, els esborranys de llapis, tenen un duròmetre de 40 A, i les rodes dels carrets de mercat, un duròmetre 95 A.
Això indica que les gomes de les rodes dels carrets de mercat presenten major duresa que els esborranys dels llapis i les gomes de bandes.
Com funciona el duròmetre?
Es col·loca la peça a la qual es desitja determinar la duresa sobre una superfície horitzontal. Depenent de l'material a examinar, la peça elàstica ha de tenir un gruix mínim. A més, ha de ser plana per garantir un mesurament encertada de la duresa de la peça.
Els mesuraments fetes en forma repetida sobre un mateix punt de la peça, produeix una atenuació de les lectures de l'duròmetre. Per tant, es recomana una distància de al menys 6 mm entre lectures successives de la duresa.
Depenent així mateix de l'tipus de duròmetre, s'utilitza una forma o una altra d'aplicar una força sobre un ressort graduat que es comprimeix i transmet una força sobre una peça, a la qual està unida (identador) i va penetrar en la mostra examinada.
El mesurament de la duresa es realitza en un indicador que posseeix una escala de 0 a 100, corresponent el 100 a la màxima duresa. És a dir, quan el identador no penetra en la peça sobre la qual està mesurant la seva duresa.
La força s'ha d'aplicar el més ràpidament possible, i la lectura de la duresa es fa amb una durada de 15 segons ± 1. Pel que s'ha d'utilitzar un cronòmetre mentre s'està aplicant la força.
Parts
prensatelas
Es troba a la part inferior de l'duròmetre i és pla i perpendicular a l'identador. El prensatelas fa contacte amb el material a examinar i garanteix una interacció adequada de l'duròmetre amb aquest.
Identador
El identador és perpendicular a l'prensatelas i sobresurt d'ell. Es tracta d'una peça que el seu extrem inferior penetra en el material a examinar i la forma varia en funció del seu tipus.
El identador està unit a un ressort calibrat que es comprimeix a l'aplicar-li força i transmet aquesta força a l'identador per a la seva penetració en el material sotmès a estudi.
La força que s'aplica sobre el ressort depèn de el tipus de material que s'està estudiant. Pot ser aplicada manualment, o usant una palanca per a això.
indicador
Un indicador que assenyala el mesurament de la duresa de l'material elàstic en una escala entre 0 i 100. La seva forma pot variar depenent dels requeriments del seu ús.
Tipus de duròmetre
tipus A
S'aplica en cautxús i elastòmers. El identador té forma cònica de 30º i la punta és truncada. S'aplica sobre el ressort una força de 821 gf.
tipus B
S'aplica en elastòmers més durs, plàstics, paper i materials fibrosos. Es recomana usar per sobre de valor de duresa 93 A. El identador té forma cònica de 30º. S'aplica sobre el ressort una força de 821 gf.
tipus C
Elastòmers mig durs i plàstics. Útil per no deixar marca a la superfície de l'material examinat. El identador té forma cònica de 30º i acaba en una punta truncada. S'aplica sobre el ressort una força de 4.533 gf.
tipus D
S'aplica en cautxús durs i plàstics com termoplàstics, pisos i boles de bolig. El identador acaba en forma cònica de 30º. S'aplica sobre el ressort una força de 4.533 gf.
tipus E
El identador acaba en forma esfèrica amb un radi de 2,5 mm. S'aplica sobre el ressort una força de 821 gf.
tipus M
S'aplica en materials tan prims com 0,050 polzades. El identador acaba en forma cònica de 30º. S'aplica sobre el ressort una força de 78,0 gf.
tipus O
S'aplica en elastòmers molt suaus, bobinats tèxtils i materials granulars suaus. Es recomana usar per sota de la valor de duresa corresponent a 20 A. El identador acaba en una punta esfèrica de 1,2 mm de radi. S'aplica sobre el ressort una força de 821 gf.
tipus OO
S'aplica en escumes lleugeres i gels de goma esponjosa. El identador acaba en una punta esfèrica de 1,2 mm de radi. S'aplica sobre el ressort una força de 113,3 gf.
tipus OOO
S'aplica en gels ultra suaus i goma esponjosa. El identador acaba en una punta esfèrica de 6,35 mm de radi. S'aplica sobre el ressort una força de 113,3 gf.
tipus DO
S'aplica en el material granular dens i bovines tèxtils. El identador acaba en una punta esfèrica de 1,2 mm de radi. S'aplica sobre el ressort una força de 4.533 gf.
tipus OOOS
El identador acaba en una punta esfèrica de 10,7 mm de radi. S'aplica sobre el ressort una força de 197,0 gf.
Exemples de la duresa de materials
Per finalitzar, s'enlistaran quatre exemples de materials la duresa s'ha mesurat amb un duròmetre:
-Caramels de gelatina de goma, duresa 10 Shore OO (extra suau)
-Bandes de goma, duresa 62 Shore OO. Shore A 20 (suau)
-Tacón de sabata, duresa Shore A 80, Shore D 30 (dur)
-Casc plàstic, duresa Shore D 80 (Extra dur)
referències
- Smooth-On. (2020). Durometer Shore hardness Scale. Recuperat de: smooth-on.com
- Wikipedia. (2020). Shore durometer. Recuperat de: en.wikipedia.org
- Llegeix Hofmann. (10 novembre del 2016). What is Durometer? Recuperat de: urethaneusa.com
- Rothkopf. (02 de gener del 2018). The Importance of Durometer. Recuperat de: rothkopf.com
- Rex Gauge Company. (2020). What is a Durometer. Recuperat de: durometer.com
- Asker. (Sf). What is durometer? Recuperat de: asker.co.jp