Máy đo nhiệt độ bờ

Máy đo độ cứng Shore là một trong những công cụ hữu ích nhất mà người ta có thể sử dụng để xác định vật liệu được sử dụng cho khuôn đúc. Tùy thuộc vào thiết kế phức tạp của vật thể được đúc mà độ dẻo của cao su khuôn sẽ được xác định. Những đồ vật có đặc điểm phức tạp hơn hoặc có nhiều cánh tay nhô ra và kéo dài sẽ cần một khuôn có độ dẻo cao hơn để có thể tháo ra dễ dàng sau khi đúc.

Như vậy, cao su đo độ cứng Shore 30A sẽ phù hợp hơn cao su đo độ cứng Shore 70A cứng hơn và kém linh hoạt hơn. Thay vào đó, cao su đo độ cứng Shore 70 phù hợp hơn để làm khuôn cho các vật thể phẳng có bề mặt nhẵn như gạch lát và đá lát đường. Những đồ vật này đòi hỏi khuôn ít linh hoạt hơn vì chúng có thể dễ dàng tháo ra.

Máy đo độ cứng cũng rất quan trọng khi chọn loại cao su silicon để sử dụng trong các ứng dụng đóng gói hàn kín nhiệt. Nên sử dụng cao su silicon bịt kín nhiệt ở nhiệt độ cao có điểm Shore 70A đến Shore 90A ở phía tiếp xúc với các dụng cụ làm nóng. So với cao su silicon có điểm đo độ cứng thấp hơn, cao su đo độ cứng Shore 70A có thể truyền nhiệt tốt hơn, dẫn đến khả năng hàn nhiệt hiệu quả hơn.

Để hiểu thang đo độ cứng Shore, điều quan trọng cần lưu ý là máy đo độ cứng không phải là đơn vị đo lường. Đúng hơn, máy đo độ cứng là một phép đo không thứ nguyên dựa trên độ cứng tương đối của các vật liệu khác nhau. Do đó, thang đo độ cứng Shore thiết lập một điểm tham chiếu chung để so sánh các vật liệu này.

Máy đo độ cứng được chia thành ba thang đo Shore. Mỗi thang đo Shore xếp hạng độ cứng từ 0 đến 100:

00 – Đo bọt nhẹ, cao su xốp và gel mềm
A – Đo cao su mềm, nhựa và chất đàn hồi giống cao su
D – Đo cao su cứng, nhựa và nhựa nhiệt dẻo

Mỗi trong số ba thang đo Shore sử dụng máy đo độ cứng với kim có kích thước khác nhau. Do sự đa dạng về kích cỡ kim, một số thang đo Shore nhất định là tốt nhất để đo một số loại vật liệu nhất định.

Bất kể phép đo thuộc thang đo Shore nào, số cao hơn có nghĩa là điện trở đối với kim đo độ cứng cao hơn, trong khi số thấp hơn cho thấy điện trở thấp hơn. Vật liệu có điểm thấp hơn sẽ mềm hơn, trong khi vật liệu có điểm cao hơn sẽ cứng hơn.

Để đo độ cứng của cao su và nhựa, một cây kim gắn vào máy đo độ cứng sẽ được đặt sát vào vật liệu. Sau đó, áp lực được tác dụng lên máy đo độ cứng để kim ép chặt vuông góc vào vật liệu và số đọc sẽ cho biết độ cứng đo được của vật liệu. Phải tác dụng đủ lực lên máy đo độ cứng để đảm bảo rằng số đọc được lấy chính xác nhất có thể.

Máy đo độ cứng Shore A sẽ yêu cầu lực ít hơn ở mức 0,822kg trong khi máy đo độ cứng Shore D sẽ yêu cầu lực cao hơn là 4,55kg. Điều này là do các vật liệu được đo bằng máy đo độ cứng Shore D có tính chất cứng hơn và do đó sẽ cần nhiều lực tác động hơn để có kết quả đọc chính xác. Bất kể loại thang đo độ cứng nào, áp suất đều cũng phải được áp dụng trong 15 giây.

Điều rất quan trọng là phải đảm bảo rằng vật liệu được thử nghiệm có bề mặt phẳng vì số đo độ cứng bằng máy đo độ cứng sẽ không chính xác nếu nó được thực hiện trên các bề mặt tròn, gồ ghề hoặc không bằng phẳng. Mẫu vật liệu được thử nghiệm cũng phải có kích thước tối thiểu là 19mm x 44mm và độ dày 6 mm.

Một số lớp vật liệu mỏng có thể được xếp thành lớp để đạt được yêu cầu về độ dày 6 mm nhưng phải cẩn thận để tránh không khí bị kẹt giữa các lớp. Cũng nên thực hiện trung bình 5 lần đọc, mỗi lần cách các cạnh ít nhất 13 mm và cách nhau 6 mm để đảm bảo số lần đọc công bằng và không bị gián đoạn.

Ép đùn silicon được sử dụng trong nhiều ứng dụng, từ vòng đệm máy bay đến ống cấp y tế. Để đảm bảo bạn có loại silicon phù hợp cho ứng dụng của mình, các yêu cầu ứng dụng phải phù hợp chặt chẽ với các đặc tính của silicone. Có nhiều đặc tính vật liệu có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của silicone trong ứng dụng của bạn. Một trong những tính chất quan trọng nhất là độ cứng hoặc "máy đo độ cứng".

Độ cứng của vật liệu đề cập đến mức độ dễ dàng của vật liệu chống lại biến dạng khi bị nén. Nói một cách đơn giản hơn, nếu có thứ gì đó được ấn vào bề mặt của vật liệu, độ cứng sẽ cho chúng ta biết vật liệu đó dễ bị biến dạng hoặc bị đánh dấu như thế nào. Tùy thuộc vào vật liệu, có một số thử nghiệm tiêu chuẩn có thể được sử dụng để xác định độ cứng. Kim loại thường được kiểm tra bằng quy trình Vickers hoặc Rockwell - những quy trình này ấn một dụng cụ nhỏ vào bề mặt kim loại dưới tải trọng tiêu chuẩn và đo kích thước của dấu thu được.

Đối với các chất đàn hồi như silicone, độ cứng được đo bằng phép thử Shore Durometer. Thử nghiệm này đo độ sâu mà một hình nón nhỏ có thể được ép vào bề mặt silicon. Độ sâu mà hình nón chìm vào silicon được chuyển đổi thành giá trị trên thang đo độ cứng Shore. Hình nón chìm sâu hơn vào silicon mềm và chúng có giá trị thấp trên thang đo. Nếu silicone cứng thì hình nón sẽ không chìm quá xa và giá trị trên thang đo Shore cao.

Có một số biến thể của phép thử Shore Durometer dành cho các loại chất đàn hồi khác nhau. Phổ biến nhất là Shore Durometer A cho chất đàn hồi mềm và Shore Durometer D cho chất đàn hồi cứng. Mỗi thử nghiệm cho giá trị độ cứng từ 0 đến 100. Thử nghiệm Shore A thường được sử dụng để đo độ cứng của silicon - hầu hết silicon của chúng tôi nằm trong khoảng từ 25 đến 80 Duro Shore A. Có thiết bị để kiểm tra độ cứng của Shore A. Tiêu chuẩn ASTM D2240.

Để hiểu ý nghĩa của các thang đo độ cứng khác nhau, bạn có thể dễ dàng nén silicone 25 Duro bằng ngón tay - hãy nghĩ đến loại cao su mà dây cao su được làm bằng. Silicon 80 Duro khó nén hơn nhiều, giống như cao su ở đế giày hơn.

Để đảm bảo rằng silicone bạn chọn cho ứng dụng của mình hoạt động theo yêu cầu, nó phải có máy đo độ cứng phù hợp. Đối với các ứng dụng như tấm chân không, máy đo độ cứng thấp có thể phù hợp, trong khi các miếng đệm có thể yêu cầu máy đo độ cứng từ trung bình đến cao. Bạn có thể điều chỉnh vật liệu silicon cho máy đo độ cứng cần thiết cho ứng dụng của mình.

Độ cứng của máy đo độ cứng được sử dụng để xác định độ cứng tương đối của vật liệu mềm, thường là nhựa hoặc cao su, được thực hiện bằng Thử nghiệm máy đo độ cứng bờ theo tiêu chuẩn được tham chiếu. Tương tự như các phép kiểm tra độ cứng của kim loại, phương pháp này xác định khả năng chống lại vết lõm của vật liệu bằng cách thâm nhập vết lõm vào mẫu thử, từ đó đưa ra giá trị độ cứng.

Do tính linh hoạt của các polyme khác nhau nên LMATS được trang bị nhiều loại đầu đo khác nhau để sử dụng trong việc thử nghiệm các loại vật liệu mềm khác nhau từ chất đàn hồi và các sản phẩm cao su tự nhiên, cao su tổng hợp, polyester, PVC mềm, da, cao su nitril, sáp và nỉ cho đến nhựa cứng, v.v.

Máy đo độ cứng Shore Một "mẫu mềm" trong thang đo là một thanh thép cứng có đường kính 1,1 mm - 1,4 mm, với hình nón 35 độ cụt (bụi), đường kính 0,79 mm.
Dụng cụ đo độ cứng của máy đo độ cứng Shore D "mẫu cứng hơn" là một thanh thép cứng có đường kính 1,1 mm - 1, 4 mm, có đầu hình nón 30 độ, đầu bán kính 0,1 mm.

LMATS thường xuyên thực hiện Kiểm tra độ cứng bằng máy đo độ cứng theo tiêu chuẩn ASTM D2240 và ISO 868
Sử dụng độ cứng Shore (sử dụng thang đo Shore A và D) cho các mục sau:

Nhựa cứng và mềm (phớt, miếng đệm, mặt lốp, bánh xe cao su, vòng chữ o, polyolefin, fluoropolyme, vinyl, HDPE, LDPE)
Cao su
Chất bịt kín
Chất đàn hồi

Kiểm tra nhiệt kế
Độ cứng của vòng chữ o thường được gọi là máy đo độ cứng của nó vì độ cứng được đo bằng máy đo độ cứng. Có ba loại độ cứng chính:

● Shore 00: Đo cao su và gel cực mềm, bao gồm cả kẹo dẻo và gel lót giày.

● Shore A: Loại được sử dụng phổ biến nhất với phạm vi độ cứng rộng hơn. Thang đo này đo các loại cao su khuôn dẻo từ cao su rất mềm đến đặc biệt cứng và hầu như không có tính linh hoạt. Một số loại nhựa bán cứng cũng có thể rơi vào mức cao hơn của thang đo.

● Shore D: Bao gồm các loại cao su cứng, từ độ cứng vừa phải đến cực kỳ cứng. Thang đo Shore D cũng bao gồm nhựa bán cứng đến nhựa cứng.

● Loại M: Được mô tả là máy đo độ cứng vi mô. Loại M thích hợp để đo độ cứng của mẫu thử không thể đo chính xác bằng thiết bị Shore A. Máy đo độ cứng loại M được thiết kế để sử dụng trên các mẫu có độ dày tối thiểu là 0,050 inch, mặc dù nó có thể được sử dụng trên các mẫu mỏng hơn nếu có dữ liệu hỗ trợ độ chính xác của phép đo.

Có một số phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn hiện có để đo độ cứng của cao su. ASTM D-2240 và ISO 868 là hai trong số những tiêu chuẩn phổ biến nhất. Các thông số kỹ thuật này thường giải thích cho việc cao su rơi vào khoảng từ 20 đến 90 Shore A.

●ASTM D-2240: Phương pháp thử nghiệm này sử dụng một công cụ xuyên qua cao su trong các điều kiện xác định để đo vết lõm. Quy trình này được sử dụng để xác định độ lõm của chất đàn hồi dẻo nhiệt, cao su lưu hóa, vật liệu đàn hồi, vật liệu gel và một số loại nhựa.

●ISO 868: Thử nghiệm này đo khả năng chống lõm của nhựa bằng hai loại: loại A và loại D. Loại A được sử dụng cho các vật liệu mềm hơn trong khi loại D dành cho nhựa cứng hơn. Phương pháp này cho phép đo vết lõm ban đầu hoặc vết lõm sau một khoảng thời gian xác định để hiểu vật liệu có thể hoạt động như thế nào trong một số môi trường nhất định.

Việc đo độ cứng trên các bề mặt khác nhau là một khía cạnh quan trọng của việc kiểm tra vật liệu, thường được thực hiện bằng máy đo độ cứng. Thiết bị này xác định khả năng chống lõm bằng cách ấn kim lên bề mặt và lực tạo thành được chuyển thành giá trị độ cứng.

Để đảm bảo độ chính xác, thử nghiệm được tiến hành ở tối thiểu ba vị trí khác nhau, mỗi vị trí có độ dày vật liệu ít nhất là 6 mm. Giá trị trung bình của các phép đo này sau đó được tính toán để xác định độ cứng tổng thể của vật liệu được kiểm tra. Máy đo độ cứng Shore A và Shore D (xem Hình 1 bên dưới) có những ứng dụng hữu ích cho nhiều loại vật liệu.

Máy đo độ cứng Shore A phù hợp với các bề mặt mềm hơn. Các ứng dụng của nó có thể bao gồm: cao su, polyester, da, sáp, v.v. Độ cứng tối đa mà nó có thể đo chính xác là 100; bất cứ điều gì cao hơn sẽ được đo bằng Shore D.

Máy đo độ cứng Shore D phù hợp với các bề mặt cứng hơn. Ứng dụng của nó có thể bao gồm: gỗ, cao su cứng, nhựa, sàn, bóng bowling, v.v.

Trong các ứng dụng thực tế, máy đo độ cứng cực kỳ linh hoạt, khiến chúng trở thành công cụ vô giá trong nhiều ngành công nghiệp. Ví dụ, máy đo độ cứng Shore D thường được sử dụng để đo độ cứng của polyetylen mật độ cao, làm nổi bật khả năng thích ứng của chúng với các nhu cầu công nghiệp khác nhau.