Jak se přesně vypočítá tvrdost gumy

Teoretický výpočet kaučukové směsi se týká výpočtu hmotnosti, objemu a podílu každé složky ve vzorci, aby bylo možné předpovědět fyzikální vlastnosti kaučuku, zejména charakteristiky tvrdosti, hustoty, objemu, distribuce plniva atd. Tyto výpočty poskytují základ pro návrh a vývoj pryžových výrobků a také pomáhají inženýrům optimalizovat složení při vývoji nových výrobků. Zde je několik klíčových kroků a metod v teoretickém výpočtu kaučukových směsí.

Co je tvrdost pryže?

Tvrdostí pryže se rozumí schopnost pryžových materiálů odolávat deformaci působením vnějších sil, což lze chápat také jako její "měkkost a tvrdost". Čím vyšší je tvrdost, tím silnější je odolnost pryže proti deformaci; Čím nižší tvrdost, tím měkčí guma.

Tvrdost není pouze ukazatelem pro měření výkonu pryže, ale také přímo ovlivňuje odolnost pryžových výrobků proti opotřebení, odolnost proti únavě a kompresi. Proto různé scénáře použití mají různé požadavky na tvrdost pryže, například pneumatiky automobilů obvykle vyžadují vysokou tvrdost, zatímco pryžová těsnění potřebují střední tvrdost, aby byla zajištěna jejich elasticita a těsnost.

Běžné zkušební metody pro tvrdost pryže

Existuje mnoho způsobů, jak testovat tvrdost pryže, dvě nejběžnější metody jsou tvrdost podle Shorea a mezinárodní stupeň tvrdosti pryže (IRHD). Mezi nimi se tvrdost Shore dělí na typ A, typ D atd., podle různé tvrdosti gumy vyberte vhodný tvrdoměr.

Tvrdost Shore

Tvrdost Shore je metoda charakterizující tvrdost měřením stupně vtlačení pryžového povrchu. Vtlačí kuželový nebo kulový indentor do povrchu pryže pod určitým zatížením, zaznamená hloubku indentoru do pryže a poté pomocí určitého vzorce vypočítá hodnotu tvrdosti.

Existují různé typy tvrdosti Shore:

· Tvrdost Shore A: používá se k měření měkké pryže, jako jsou pneumatiky automobilů, těsnící kroužky atd.

· Tvrdost Shore D: používá se k měření tvrdších pryžových materiálů, jako je technická pryž.

Konkrétní testovací proces je následující:

· Umístěte vzorek pryže pod tvrdoměr a udržujte jej stabilní;

· Působením určité síly se indentor tvrdoměru vtlačí do vzorku;

· Zaznamenejte hloubku vtisku a odvoďte hodnotu tvrdosti podle stupnice tvrdoměru.

Tvrdost Shore A se obvykle pohybuje od 0 do 100, přičemž vyšší hodnoty představují tvrdší pryž. Například kus pryžového materiálu s tvrdostí 60 Shore A je tvrdší než materiál s tvrdostí 30 Shore A.

IRHD (mezinárodní tvrdost pryže)

Podobně jako tvrdost Shore, IRHD charakterizuje tvrdost materiálu měřením hloubky, ve které je indentor vtlačen do pryže. Rozdíl je v tom, že tvrdost IRHD využívá různé tvary indentoru a zatěžovací síly, takže je vhodnější pro měření tenkostěnných pryžových výrobků.

Měření tvrdosti IRHD se obvykle vyjadřují na stupnici od {{0}} do 100, kde 0 představuje extrémně měkký materiál a 100 představuje úplnou tuhost.

Mohsova tvrdost

Mohsova tvrdost se primárně používá k testování minerálních a keramických materiálů, ale někdy se také podílí na testování oděru pryžových materiálů. Mohsova tvrdost se od výše uvedených dvou metod liší tím, že je založena na schopnosti různých materiálů se navzájem poškrábat.