Hogyan számítják ki pontosan a gumi keménységét?
A gumikeverék elméleti számítása a képletben szereplő egyes komponensek tömegének, térfogatának és arányának kiszámítására vonatkozik, a gumi fizikai tulajdonságainak előrejelzésére, különös tekintettel a keménységre, sűrűségre, térfogatra, töltőanyag-eloszlásra stb. alapot biztosítanak a gumitermékek tervezéséhez és fejlesztéséhez, valamint segítik a mérnököket a formulációk optimalizálásában új termékek fejlesztésekor. Íme néhány kulcsfontosságú lépés és módszer a gumikeverékek elméleti számításában.
Mi az a gumikeménység?
A gumi keménysége a gumi anyagok azon képességére utal, hogy ellenáll a külső erők hatására bekövetkező deformációnak, ami a "lágyság és keménység" kifejezésen is értelmezhető. Minél nagyobb a keménység, annál erősebb a gumi deformációval szembeni ellenállása; Minél kisebb a keménység, annál lágyabb a gumi.
A keménység nem csak a gumi teljesítményének mérésére szolgáló mutató, hanem közvetlenül befolyásolja a gumitermékek kopásállóságát, fáradtságállóságát és kompressziós teljesítményét. Ezért a különböző alkalmazási helyzetekben eltérő keménységi követelmények vonatkoznak a gumira, például az autógumik általában nagy keménységet igényelnek, míg a gumitömítéseknek közepes keménységre van szükségük, hogy biztosítsák rugalmasságukat és tömítettségüket.
A gumikeménység általános vizsgálati módszerei
Számos módszer létezik a gumi keménységének tesztelésére. A két leggyakoribb módszer a Shore-keménység és az International Rubber Hardness Degree (IRHD). Ezek közül a Shore-keménység A, D típusú stb. típusra oszlik, a gumi különböző keménysége szerint, válassza ki a megfelelő keménységmérőt.
Shore keménység
A Shore-keménység a keménység jellemzésére szolgáló módszer a gumifelület benyomódási fokának mérésével. Egy kúpos vagy gömb alakú bemélyedést nyom a gumi felületébe meghatározott terhelés mellett, rögzíti a bemélyedés mélységét a gumiba, majd egy bizonyos képlet segítségével kiszámítja a keménységi értéket.
A Shore keménységnek különböző típusai vannak:
· Shore A keménység: lágy gumi, például autógumik, tömítőgyűrűk stb. mérésére szolgál.
· Shore D keménység: keményebb gumi anyagok, például műszaki gumi mérésére szolgál.
A konkrét vizsgálati folyamat a következő:
· Helyezze a gumimintát a keménységmérő alá és tartsa stabilan;
· Egy bizonyos erő kifejtésével a keménységmérő bemélyedése benyomódik a mintába;
· Jegyezze fel a bemélyedés mélységét, és számítsa ki a keménységi értéket a keménységmérő skálájának megfelelően.
A Shore A keménysége általában 0 és 100 között van, a magasabb értékek keményebb gumit jelentenek. Például egy 60 Shore A keménységű gumianyag keményebb, mint egy 30 Shore A keménységű anyag.
IRHD (nemzetközi gumikeménység)
A Shore-keménységhez hasonlóan az IRHD is úgy jellemzi az anyag keménységét, hogy megméri azt a mélységet, amelyben a behúzóelem a gumiba van nyomva. A különbség az, hogy az IRHD keménység különböző behúzási formákat és terhelési erőket használ, így alkalmasabb vékony falú gumitermékek mérésére.
Az IRHD keménységméréseket általában egy {{0}}-tól 100-ig terjedő skálán fejezik ki, ahol a 0 a rendkívül puha anyagot, a 100 pedig a teljes merevséget jelöli.
Mohs keménység
A Moh-keménységet elsősorban ásványi és kerámia anyagok vizsgálatára használják, de néha a gumi anyagok kopásvizsgálatánál is részt vesznek. A Mohs-keménység abban különbözik a fenti két módszertől, hogy a különböző anyagok egymás karcolására való képességén alapul.