La dureté au duromètre est utilisée pour décrire à la fois la dureté d’un matériau et l’outil utilisé pour le mesurer. Généralement utilisés pour le caoutchouc, les plastiques et autres polymères, les résultats des tests au duromètre appliquent une valeur spécifique à la dureté d’un matériau. De nombreuses personnes utilisent ces résultats pour évaluer la force d’un produit, mais ce n’est pas pour cela que ce test a été conçu. Plutôt que la résistance ou la durabilité, l’échelle de dureté au duromètre mesure la flexibilité de l’échantillon testé. Cela peut être utile lors de la sélection du meilleur matériau pour un projet particulier.
L’échelle de dureté au duromètre, qui a été développée par Albert Shore dans les années 1920, fait référence à la résistance d’un matériau à l’indentation permanente lorsqu’une quantité spécifique de pression est appliquée. Une indentation plus profonde indique un matériau plus doux et un nombre de duromètre inférieur. Le matériau le plus mou aurait une valeur au duromètre de zéro, mais l’échelle va jusqu’à 100 pour les plastiques les plus durs. L’utilisation d’une échelle numérique comme celle-ci permet de déterminer facilement la différence entre divers produits, même lorsque l’on ne sait pas ce que signifient les chiffres spécifiques.
Au total, 12 échelles de dureté Shore au duromètre ont été développées au fil des ans, mais seulement deux sont largement utilisées aujourd’hui. La charte Shore A, normalement utilisée pour les plastiques plus souples, et la charte Shore D, réservée aux matériaux plus rigides. Selon l’American Society for Testing and Materials (ASTM), les deux échelles utilisent la même échelle de 0 à 100, mais reposent sur des outils et des méthodes d’essai de dureté au duromètre quelque peu différents.
L’appareil d’essai réel est appelé un duromètre, ou un testeur de dureté au duromètre. Ils sont disponibles dans de nombreux styles, mais ils utilisent tous le même mécanisme de base pour obtenir le résultat du test. Le mécanisme en question est une tige en acier trempé fixée à une jauge.
La différence entre les duromètres pour les graphiques Shore A et D se trouve juste à l’extrémité de la tige d’acier. La tige de la carte A duromètre se rétrécit en un point, à un angle de 35°. Le testeur graphique D est conique à un angle de 30° et a un diamètre légèrement plus grand.
Les normes d’essai de dureté au duromètre en Amérique du Nord sont déterminées par la méthode d’essai ASTM DD2240 00, et dans le monde entier par ISO 7619 et ISO 868. En vertu de ces normes, la méthode d’essai Shore A consiste à appliquer la tige, également appelée pénétrateur, à le matériau avec une force prédéterminée pendant 15 secondes. La profondeur de pénétration détermine le nombre de duromètre. S’il n’y a pas de pénétration, ce matériau aurait un duromètre de 100. Une indentation de 09 pouces (2.5 mm), en revanche, montrerait un duromètre de 0.
Le testeur de type D est utilisé de la même manière. La plus grande différence, outre la taille et la forme du pénétrateur, est que le test de dureté au duromètre pour le diagramme D nécessite plus de 5 fois plus de force que le même test pour le diagramme A. C’est pourquoi c’est la méthode préférée pour les matériaux plus durs.