Производство компонентов - это не только химические и физические свойства материалов. На самом деле, твердость материала также играет очень важную роль. Различные типы материалов имеют разную твердость, и ее соответствие требуемому применению имеет большое значение.
Поэтому для измерения твердости используется дюрометр. Если вы хотите узнать, что такое дюрометр и как он работает, читайте руководство ниже.
Что такое дюрометр (твердость)?
Сам по себе дюрометр обозначает твердость материала или его способность сопротивляться деформации. В основном он используется для измерения твердости полимеров или неметаллов. Это инструмент, который позволяет измерить твердость материала. У него нет единицы измерения, но значения варьируются в диапазоне 0-100.
Материалы, имеющие более высокое значение, обладают большей твердостью, а более низкие значения означают низкую твердость.
Как работает инструмент Durometer?
Механизм работы шкалы дюрометра очень прост и представлен ниже:
- На первом этапе необходимо определить подходящую лапку для нанесения отпечатков и прикрепить ее к дюрометру.
- Теперь положите тестовый образец на ровную и твердую поверхность.
- Проверьте твердость материала по Шору, приложив дюрометр к образцу вдавливающей ножкой и записав значение.
Что такое шкала дюрометра?
Шкала дюрометра описывает уровень твердости материалов. Некоторые шкалы подходят для более мягких материалов, а некоторые - для более твердых. Существуют различные шкалы, и значение каждой из них лежит в диапазоне от 0 до 100.
Типы шкал для измерения дюрометра
Существуют различные типы шкал дюрометра, и каждая из них предназначена для разных типов материалов. В приведенном ниже разделе подробно рассматриваются эти шкалы.
1. A
Тип A, также называемый Shore A, - это шкала, которая подходит для измерения твердости гибких и мягких материалов. К ним относятся натуральный каучук, кожа, полиакриловые материалы и полиэтилентерефталат. Твердость резиновых лент составляет около 20 А, в то время как нить шины - 70 А.
2. C
Дюрометр типа C используется для каучуков средней твердости; к нему также относятся некоторые пластики, например, TPE. Он предназначен для измерения материалов, твердость которых превышает 90B, но ниже 20D.
3. D
Шкала типа D используется для твердых материалов, таких как поликарбонат и твердые резины. В качестве примера можно привести колесо скейтборда, имеющее твердость 50D, и каску, имеющую твердость 80D.
4. B
Тип B предназначен для измерения бумажных изделий, волокнистых продуктов, TPE и каучуков с умеренной твердостью. По этой шкале измеряются материалы, имеющие твердость более 90A и менее 20D. В качестве примера можно рассмотреть ролик на тележке для покупок, который имеет твердость 76B.
5. M
Шкала типа М используется для измерения таких материалов, как пластикРезина, каучук и ТПЭ, имеющие неправильную форму. К ним могут относиться прокладки и уплотнительные кольца, имеющие твердость по Шору А в диапазоне от 20 до 85.
6. E
Для измерения вспененных материалов выбирают дюрометр типа E. эластомерыМягкие каучуки и намотки средней плотности из текстиля, такие как пряжа и намотанные нити.
7. O
К типу O относятся пластмассы, мягкие резины и TPE. Он подходит для измерения материалов, твердость которых не превышает 20 DO.
8. OO
Шкала типа OO предназначена для мягких каучуков, тканей животных, пены, губки и текстильной намотки, которые имеют низкую плотность. Она подходит для материалов с твердостью менее 20OO.
9. DO
Тип DO используется для измерения твердости более 90 и имеет плотные текстильные обмотки, резины с умеренной твердостью и TPE.
10. ООО
Тип OOO измеряет материалы, которые очень мягкие, например, костюмные пены, пены с открытыми и закрытыми ячейками.
11. ООО-С
Тип OOO-S - это шкала дюрометра, которая измеряет твердость вязкоупругих полимеров. Сюда входят такие изделия, как гелевые матрасы, велосипедные сиденья и подушки для стульев.
12. R
Шкала R не измеряет твердость по Шору, это скорее шкала Роквелла. Она такая же, как и шкала твердости Шора, но используется для измерения твердости металлов, а не пластмасс. Однако она позволяет измерять твердость термопластов и ТПЭ.
Выбор диаметра и материала
Для измерения твердости с помощью дюрометра обычно выбирают следующие материалы:
1. Вулканизированная резина
Вулканизированные резины упрочняются с помощью химических веществ и нагрева. Этот процесс придает резине высокую эластичность и твердость по сравнению с традиционной. Твердость таких резин измеряется с помощью дюрометра.
Она помогает оценить материалы, чтобы инженеры могли решить, совместимы ли они с тем или иным приложением или нет. Вулканизированные резины имеют твердость в диапазоне от 30A до 70A.
2. Термопластичные эластомеры
TPE используются в ластах для подводного плавания, подошвах обуви и амортизаторах. Их твердость измеряется в диапазоне от 20 до 90 А по Шору. Они используются в высокоабразивных средах и, следовательно, требуют достаточной гибкости.
3. Эластомерные материалы
К эластомерным материалам относятся губки, пены и каучуки. Они обладают эластичными свойствами и используются во многих отраслях промышленности. Они используются в качестве уплотнителей и клеев и имеют диапазон твердости по дюрометру от 20A до 90A.
4. Материалы для 3D-печати
3D-печатные полимеры используются для печати компонентов, и для успешной конструкции важно убедиться в их твердости. Твердость этих материалов выше, чем у эластомеров и TPE, и составляет от 70A до 100A.
5. Клеточные материалы
Ячеистые материалы - это пористые материалы с открытыми или закрытыми ячейками. К ним относятся пробка, губка и пенопласт. Они обычно используются в областях, требующих шумоизоляции, поглощения энергии при столкновении и облегчения конструкции. Твердость по Шору находится в диапазоне 30-70 OO.
6. Гелеобразные материалы
Гелеобразные материалы представляют собой сочетание жидкостей и твердых тел и состоят из гелевых стелек, силикагеля и гидрогелей. Для измерения их твердости проводятся тесты по Шору OO, их значения составляют от 10 до 40 Шор OO.
Выбор диаметра для литьевых форм
Дюрометр также измеряет твердость материалов, используемых при литье под давлением. Он обеспечивает учет расхода материала и характеристик детали. Материалы гибкие и легко текут, что делает их подходящими для захватов и уплотнений.
Более твердые материалы, с другой стороны, отличаются жесткостью, но требуют высокого давления впрыска и прочных форм. Выбор соответствующих дюрометров обеспечивает изготовление точных деталей, обладающих гибкостью и прочностью.
Учет дюрометра при аддитивном производстве
Твердость по Дюрометру имеет отношение к аддитивному производству, также известному как 3D-печать. Свойство твердости важно для определения подходящих материалов для 3D-печати и их совместимости с конкретным приложением.
Твердость материала, выбранного для 3D-печати, влияет на оптимальные результаты для детали. Дюрометр влияет на слой адгезии, так как мягкие материалы требуют медленной скорости печати и контролируемой температуры, чтобы избежать деформации.
Заключение
Понимание того, что такое дюрометр, является одним из важнейших моментов при изготовлении пластиковых деталей. Оно помогает достичь оптимальных результатов, повышая эффективность и производительность применения. Пройдя через приведенное выше руководство, вы наверняка узнали все о твердости дюрометра и различных шкалах измерения.
Мы в DEK обеспечим вас высококачественными пластиковыми компонентами, изготовленными с точностью до дюрометрической твердости. Свяжитесь с нами, чтобы получить компоненты, изготовленные по высокоточным технологиям.
