Metoda Shore je specifikována v normách:
- ČSN ISO 48-4 pro měření tvrdosti pryže, vulkanizovaných nebo termoplastických elastomerů
- EN ISO 868 pro měření tvrdosti plastů a ebonitu
- ASTM D 2240 pro měření tvrdosti vlastností plastů
Vnikací těleso
Metoda Shore v závislosti na příslušné normě používá:
- hrot ve tvaru A, D, A0, AM (ISO 48-4)
- hrot ve tvaru A, D (ČSN EN ISO 868)
- hrot ve tvaru A, B, C, D, D0, E, M, 0, 00, 000, 000S (ASTM D 2240)
Tvary zkušebních hrotů jsou vyobrazené níže.
Zkušební zatížení a jeho aplikace
Metoda Shore pro aplikování zkušebního zatížení používá kalibrované pružiny. Zkušební zatížení a síla pružiny zkušebních zařízení specifikované pro jednotlivé metody podle norem ČSN ISO 48-4, EN ISO 868, ASTM D 2240 jsou uvedené v tabulce vpravo.
Podle uvedených norem rozeznáváme 8 různých vnikajících těles, 4 různé zkušební zatížení a 5 různých sil pružiny.
Minimální tloušťka zkušebního vzorku
Minimální tloušťka zkušebního vzorku pro jednotlivé metody je uvedená v tabulce vlevo.
Pro všechny zkušební metody Shore platí, že horní a spodní povrch zkušebního vzorku musí být plochý, hladký a navzájem paralelní na dostatečné ploše. Pro srovnávání zkoušek musí být vyrobena zkušební tělesa stejné tloušťky. Všechny uvedené normy povolují vrstvení tenčích vzorků k dosažení požadované tloušťky, avšak max. ve 3 vrstvách. Při zkoušce na vrstveném vzorku je potřeba vzít v potaz, že vrstvení vnáší do měření nepřesnosti a výsledná tvrdost vrstveného vzorku se nemusí shodovat s tvrdostí stanovenou na vzorcích z jednoho kusu.
Hodnota tvrdosti se podle norem ČSN ISO 48-4 a ASTM D 2240 odečítá po uplynutí zkušebního času:
- 3 s v případě měření vulkanizovaných pryží, nebo
- 15 s u termoplastických elastomerů
U zkoušek prováděných metodou A nebo D podle ISO 868 se zjišťuje okamžitá tvrdost, která se získá odečtením hodnoty do 1 s po dotyku vtlačovaného tělesa se vzorkem, nebo tvrdost po 15 s.
Minimální vzdálenost mezi sousedními vtisky a mezi vtiskem a okrajem vzorku
Jedná se o vzdálenost špičky vnikacího tělesa od okraje vzorku nebo od sousedního vtisku. Vzorek musí mít rozměry, které umožňují měření ve vzdálenosti od okraje a následně rozestupy jednotlivých vtisků v normou stanovených vzdálenostech uvedených pro jednotlivé metody v tabulce vpravo.
Podle norem ISO 48-4 a ASTM D 2240 se provádí 3 nebo 5 vtisků a počítá se jejich střední hodnota. Uvádí se minimum a maximum.
Podle normy ISO 868 se provádí vždy 5 vtisků.
Označení tvrdosti podle Shore
Formát zápisu výsledku měření: 75 Shore A 10
- 75: Hodnota tvrdosti podle Shore
- Shore: značka tvrdosti podle Shore
- A: Metoda Shore s vnikacím tělesem typu A (seříznutý kužel s vrcholovým úhlem kuželu 35°, silou pružiny 8,065 N a zkušebním zatížením 9,81 N)
- 10: Doba zkušebního zatížení (10 s), uvádí se v případě, že neleží v předepsaném rozmezí 3 nebo 15 s
Co je tvrdost Shore?
Tvrdost Shore je způsob měření tvrdosti měkkých až středně tvrdých materiálů, jako jsou pryže, elastomery a plasty. Měří se hloubka vtisku (průniku) hrotu do materiálu pomocí přístroje zvaného durometr. Hrot (indentor) je zatěžován pružinou, a čím méně se do materiálu „ponoří“, tím vyšší je naměřená tvrdost.
O čem je norma ASTM D2240?
Norma ASTM D2240 stanovuje jednotnou zkušební metodu pro měření tvrdosti materiálů pomocí tvrdoměru (durometru), kdy se tvrdost určuje podle hloubky vtisku indentoru při definovaném zatížení. Používá se pro široké spektrum materiálů, zejména termoplastické elastomery (TPE), vulkanizovanou pryž, elastomery, pěnové a gelové materiály i vybrané plasty, a pokrývá celkem 12 typů durometrů pro různé stupnice a rozsahy tvrdosti. Norma zároveň obsahuje praktický návod, jak správně provádět měření u různých druhů materiálů tak, aby byly výsledky opakovatelně porovnatelné.
Rozdíl mezi Shore A a Shore D
Rozdíl mezi Shore A a Shore D je hlavně v tom, pro jak tvrdé materiály jsou určené: Shore A se používá pro měkčí materiály, typicky pryže, silikony a měkčené plasty, zatímco Shore D je vhodná pro tvrdší materiály, jako jsou tvrdé plasty a termoplasty. V obou případech platí, že vyšší číslo na dané stupnici znamená vyšší tvrdost (menší vtisk), jen každá stupnice měří jiným způsobem a v jiném rozsahu.
Zdroj informací: ČSN ISO 48-4, EN ISO 868, ASTM D 2240
