مقیاس سختی شور چیست؟
طول سنج Shore ابزاری است که برای اندازه گیری سختی مواد، به طور کلی لاستیک ها، پلاستیک های نیمه سخت، پلاستیک های سخت و الاستومرهای ترموپلاستیک استفاده می شود. دستگاهی که برای انجام تست سختی ساحل استفاده می شود، طول سنج ساحلی یا مقیاس سختی ساحل نامیده می شود.مقدار سختی با نفوذ پایه دندانه دار Durometer به داخل نمونه تعیین می شود.
مقیاس سختی ساحل از ترکیبی از حروف و اعداد برای طبقه بندی انواع مختلف مواد استفاده می کند. لاستیک ها و پلاستیک ها به اشکال مختلفی وجود دارند که از سفت تا نرم متغیر است. مقیاس سختی طول سنج، سختی مواد را نسبت به سایر انواع مواد نشان می دهد.
مقیاسهای مختلف Shore Hardness برای اندازه‌گیری سختی مواد مختلف مانند لاستیک‌های نرم، پلاستیک‌های سفت و سخت وجود دارد.
ژل های سوپر سافت این مقیاس های سختی به گونه ای ساخته شده اند که همه بتوانند در مورد این مواد بحث کنند و نقطه مرجع مشترکی برای آنها داشته باشند.
چگونه سختی Shore A را محاسبه می کنید؟
اندازه گیری سختی Shore A "دورومتر" نامیده می شود. سختی ساحل با فشار دادن یک میله فولادی فنری با نوک مخروطی به مواد محاسبه می شود. بسته به میزان فرورفتگی جاده در ماده، درجه سختی بین 0-100 اختصاص داده می شود. به عنوان مثال، ترکیبات نرم‌تر که مقاومت کمتری دارند، برای آب‌بندی‌های کم فشار که در آن مواد باید با سطوح ناهموار یا ناهموار مطابقت داشته باشد، ایده‌آل هستند. در مقابل، مواد سخت تر برای آب بندی های فشار بالا مناسب تر هستند.
در زیر معیارهای آزمایش برای تست سختی طول سنج ساحلی آورده شده است.
قطر میله فولادی:1.1 میلی متر تا 1.4 میلی متر
زاویه نوک میله:35 درجه
قطر نوک:0.79 میلی متر
نیروی کاربردی: 8.064 N (822 g)
قالب برای برچسب گذاری مقیاس ساحل ابتدا یک عدد، سپس کلمه "shore" و در نهایت نوع آزمایش است. به عنوان مثال، یک O-ring استاندارد دارای مقدار طول سنج 70 Shore A است."70" سختی نسبی ماده را نسبت به سایر مواد آزمایش شده نشان می دهد. «Shore» نشان‌دهنده متدولوژی آزمون است و «A» نوع فرعی آزمایش ساحل را نشان می‌دهد.
مقیاس سختی ساحل
اعداد در مقیاس سختی ساحل مستقیماً با سختی مواد مرتبط هستند. در اینجا اعداد بالاتر نشان دهنده مقدار سختی بالاتر است. در مقابل، حروف نشانه ای از روش تست هستند. مقیاس سختی (دورومتر) Shore A یکی از مقیاس های سختی سنج است که برای اندازه گیری سختی مواد استفاده می شود. 12 مقیاس سختی ساحلی وجود دارد که با حروف A، B، C، D، E، M، O، OO، DO، OOO و OOO-S نشان داده شده است و Shore OO، O، B، C و H در داخل نادر هستند. صنعت پلاستیک و لاستیک
Shore A و Shore D دو ترازو پرکاربرد برای اندازه گیری سختی لاستیک هستند. اعداد در مقیاس ساحل مستقیماً با سختی مواد مرتبط هستند. در اینجا اعداد بالاتر نشان دهنده مقدار سختی بالاتر است. در حالی که حروف نشانگر روش تست هستند. 12 مقیاس سختی ساحلی وجود دارد که با حروف A، B، C، D، E، M، O، OO، DO، OOO و OOO-S نشان داده می شود.
Shore یا Type A و Type D دو مقیاس برجسته برای اندازه گیری سختی مواد برای لاستیک ها، پلاستیک ها و غیر فلزات هستند.
ساحل A
ترازوی Shore A برای مواد نرم با انعطاف‌پذیری نسبتاً بالا، مانند پلاستیک‌های نیمه سخت یا لاستیک سیلیکونی نرم استفاده می‌شود. این ترازو از نیروی گرمی 822 گرم (~ 1.8 پوند) برای فشار دادن یک میله فولادی به داخل نمونه آزمایشی استفاده می کند. شما باید از نیروی مناسب برای مواد نرم تر استفاده کنید، زیرا نیروی بیش از حد در مواد نفوذ می کند.
از نظر تجاری، ترازوهای طول سنج با نوع A چاپ شده روی آنها را خواهید یافت. اینها مقیاسهای ساحلی A هستند و هنگامی که آنها را روی سطح مواد فشار دهید به شما امتیاز ساحلی می دهند.
مثال:
- نوار لاستیکی معمولا دارای درجه سختی طول سنج 25 در مقیاس Shore A است.
- آج لاستیک دارای سختی 70 A است در حالی که تسمه چرمی می تواند سختی 85 A داشته باشد.
- چرخ‌های نرم از اسکیت‌های غلتکی و اسکیت‌برد ۷۵ Shore A
شور D
طبقه بندی Shore D برای تعیین سختی مواد سفت تر با انعطاف پذیری بسیار کم استفاده می شود. مواد رایج مرتبط با مقیاس Shore D شامل لاستیک‌های سخت ولکانیزه، پلاستیک‌های نیمه سخت و پلاستیک‌های سفت و سخت است. این ترازو از نیروی گرمی 4536 گرم (~ 10 پوند) برای فشار دادن یک میله فولادی به داخل نمونه آزمایشی استفاده می کند.
مثال: لاستیک های کامیون دارای درجه سختی طول سنج استاندارد 55 Shore D هستند.
Shore OO
Shore OO یکی از مقیاس های کمتر رایج برای اندازه گیری سختی ساحل است. نرم ترین مواد مانند ژل های لاستیکی و لاستیک های نرم را اندازه گیری می کند. موادی که در مقیاس Shore OO آزمایش می‌شوند به قدری نرم هستند که هر نیروی زیاد به نمونه‌های آزمایش آسیب می‌رساند. بنابراین، این آزمایش با استفاده از نیروی گرمی کوچک 113 گرم (~{2}}.25 پوند) انجام می شود.
نمونه تست سختی دورومتر Shore: آدامس حباب دار دارای درجه سختی دوامتر 20 Shore است.
تبدیل مقیاس ساحلی
برخی از مواد که بین نرم و صلب قرار دارند را می توان با استفاده از مقیاس های Shore A و Shore D آزمایش کرد. در چنین مواردی، می توانید از یک جدول تبدیل ساده برای تعیین مقدار مقیاس Shore A مطابق با مقیاس Shore D استفاده کنید. این تبدیل همچنین می تواند برای تمام مقیاس های سختی ساحل اعمال شود، اگرچه سازگاری محدودتر است.
اهمیت سختی ساحل
مقیاس ساحل یا طول سنج نقش مهمی در ارزیابی مواد دارد.ساحل سختی مواد مختلف، سازگاری آنها را با محصولات مختلف دیکته می کند. می‌توانید مواد سخت مانند فلزات و سرامیک‌ها را با استفاده از راکول، برینل یا آزمایش‌های دیگر آزمایش کنید. شما فقط مقیاس ساحل برای اندازه گیری پلاستیک های نرم تر و سختی لاستیک دارید.
استفاده گسترده از محصولات لاستیکی و پلاستیکی منجر به هجوم فرمولاسیون های مختلف مواد شده است. دسته بندی این مواد از منظر مهندسی و ساخت مهم است. چندین شکل مختلف از مواد لاستیکی در بازار موجود است و برای تمایز بین آنها به رتبه بندی علمی نیاز داریم.
سختی لاستیک همچنین نشان دهنده استحکام و انعطاف مواد است. مقادیر بالاتر ساحل به معنای مواد مستحکم تر اما انعطاف پذیری کمتر است.لاستیک در درجه اول به دلیل ماهیت انعطاف پذیر آن مورد استفاده قرار می گیرد، اما استحکام ویژگی مطلوب محصولات است. مقیاس سختی ساحل به ایجاد تمایز واضح بین مواد کمک می کند و به سازندگان اجازه می دهد مواد مناسب را برای کار انتخاب کنند.
از نقطه نظر محصول، شما باید دو مورد را در نظر بگیرید طول عمر و کاربرد. همیشه باید از گزینه های مواد چالش برانگیزتر برای طول عمر طولانی مواد استفاده کنید. مواد با درجه بندی 50 Shore D یا بالاتر چندین دهه دوام خواهند آورد و تنها پس از ساییدگی بیش از حد و استفاده خشن تخریب می شوند. اما این بدان معنا نیست که همه محصولات مصرفی باید از چنین لاستیک ها و پلاستیک های سختی ساخته شوند.
ما همچنین باید موارد استفاده این محصولات را در نظر بگیریم. استفاده از اسباب بازی های کودکان باید ایمن باشد و بهترین راه برای اطمینان از ایمنی اسباب بازی استفاده از مواد نرم تر است. یک عروسک لاستیکی باید از لاستیک های قالب انعطاف پذیر ساخته شود که در مقیاس طول سنج رتبه ~50 Shore A را دارند. این همان سختی ساحلی یک پاک کن مداد است.
نمونه های مقیاس سختی ساحل
Shore OO برای مواد بسیار نرم استفاده می شود، و اگرچه می توان از آن برای طبقه بندی محصولات مختلف استفاده کرد، اما معمولاً به عنوان مرجع برای غذاها استفاده می شود. غذای نرم و تنقلات مانند مارشمالو یا خرس صمغی در حدود 10 Shore OO در مقیاس طول سنج شناور هستند. محصولات غیر خوراکی مانند کفی های ژلی حدود 30 Shore OO هستند.
ترازو Shore A دارای طیف بسیار گسترده تری از محصولات زیر چتر خود است. محصولات غذایی مانند آدامس حباب از مواد نرم در مقیاس 20 Shore A ساخته شده اند. در حالی که کمربندهای چرمی می توانند تا مقیاس 80 Shore A بروند. لاستیک آبنیت در اوج مقیاس نوع A با میانگین امتیاز 100 مقیاس Shore A قرار دارد. برخی از پلاستیک های نرم را می توان با استفاده از مقیاس نوع A آزمایش کرد، اما غیر معمول است.
Shore D همچنین دارای طیف گسترده ای از محصولات و مواد است. اما برخلاف نوع A، تعداد زیادی پلاستیک بیشتر در اینجا فهرست شده است. مواد پلاستیکی مانند HDPE اغلب برای تولید کلاه های سخت استفاده می شود. آنها دارای مقدار متوسط 75 Shore D هستند. علاوه بر این، خواهید دید که بسیاری از محصولات چوبی و کاغذی نیز با استفاده از مقیاس نوع D اندازه گیری می شوند. خط کش های چوبی تقریباً 70 Shore D هستند، در حالی که جلد کتاب های درسی 40 Shore D هستند.
نتیجه
سختی ساحلی یک راه آسان برای اندازه گیری سفتی و انعطاف نسبی یک ماده است. در ابتدا، ممکن است طرح پیچیده برچسب‌گذاری را دلهره‌آور بیابید. اما زمانی که منطق ساده پشت سیستم مقیاس سختی ساحل را درک کنید، درک آن بسیار ساده تر می شود.
مقیاس سختی Shore A به طور گسترده در صنعت پلیمر و پلاستیک برای مشخص کردن سختی مواد مختلف استفاده می شود. اندازه گیری سختی مواد نیز می تواند برای انجام تعمیر و نگهداری مواد سیستم شما مفید باشد.