Com es calcula amb precisió la duresa del cautxú?
El càlcul teòric del compost de cautxú es refereix al càlcul de la massa, el volum i la proporció de cada component de la fórmula, per predir les propietats físiques del cautxú, especialment les característiques de duresa, densitat, volum, distribució del farcit, etc. Aquests càlculs proporcionar una base per al disseny i desenvolupament de productes de cautxú i també ajudar els enginyers a optimitzar les formulacions quan desenvolupen nous productes. Aquests són alguns passos i mètodes clau en el càlcul teòric de compostos de cautxú.
Què és la duresa del cautxú?
La duresa del cautxú es refereix a la capacitat dels materials de cautxú de resistir la deformació sota l'acció de forces externes, que també es pot entendre com la seva "suavitat i duresa". Com més gran sigui la duresa, més forta serà la resistència a la deformació del cautxú; Com més baixa sigui la duresa, més suau serà la goma.
La duresa no només és un indicador per mesurar el rendiment del cautxú, sinó que també afecta directament la resistència al desgast, la resistència a la fatiga i el rendiment de compressió dels productes de cautxú. Per tant, els diferents escenaris d'aplicació tenen requisits de duresa diferents per al cautxú, per exemple, els pneumàtics d'automòbils solen requerir una duresa elevada, mentre que els segells de cautxú necessiten una duresa moderada per garantir la seva elasticitat i estanquitat.
Mètodes de prova habituals per a la duresa del cautxú
Hi ha moltes maneres de provar la duresa del cautxú, els dos mètodes més comuns són la duresa Shore i el grau internacional de duresa del cautxú (IRHD). Entre ells, la duresa Shore es divideix en tipus A, tipus D, etc., segons la diferent duresa del cautxú, trieu el provador de duresa adequat.
Duresa Shore
La duresa Shore és un mètode per caracteritzar la duresa mesurant el grau de sagnat d'una superfície de cautxú. Premeu un indentador cònic o esfèric a la superfície de cautxú sota una determinada càrrega, registra la profunditat de l'indentador a la goma i, a continuació, calcula el valor de duresa mitjançant una fórmula determinada.
Hi ha diferents tipus de duresa Shore:
· Duresa Shore A: s'utilitza per mesurar cautxú tou, com ara pneumàtics d'automòbils, anells de segellat, etc.
· Duresa Shore D: s'utilitza per mesurar materials de cautxú més durs, com ara cautxú d'enginyeria.
El procés de prova específic és el següent:
· Col·loqueu la mostra de goma sota el tester de duresa i mantingueu-la estable;
· Aplicant una força determinada, el penetrador de la duresa es pressiona a la mostra;
· Anoteu la profunditat de sagnat i obteniu el valor de duresa segons l'escala del durímetre.
La duresa Shore A normalment oscil·la entre 0 i 100, amb valors més alts que representen cautxú més dur. Per exemple, una peça de material de cautxú amb una duresa de 60 Shore A és més dura que un material amb una duresa de 30 Shore A.
IRHD (duresa internacional del cautxú)
De manera similar a la duresa Shore, IRHD caracteritza la duresa del material mesurant la profunditat a la qual es pressiona el penetrador a la goma. La diferència és que la duresa IRHD utilitza diferents formes d'indentador i forces de càrrega, la qual cosa la fa més adequada per mesurar productes de cautxú de parets primes.
Les mesures de duresa IRHD s'expressen normalment en una escala de {{0}} a 100, on 0 representa un material extremadament tou i 100 representa una rigidesa completa.
Duresa de Mohs
La duresa de Mohs s'utilitza principalment per provar materials minerals i ceràmics, però de vegades també participa en proves d'abrasió de materials de cautxú. La duresa de Mohs difereix dels dos mètodes anteriors perquè es basa en la capacitat dels diferents materials de rascar-se entre ells.