Che cos’è la durezza del durometro?

La durezza del durometro viene utilizzata per descrivere sia la durezza di un materiale che lo strumento utilizzato per misurarla. Tipicamente utilizzati per gomma, plastica e altri polimeri, i risultati dei test del durometro applicano un valore specifico alla durezza di un materiale. Molte persone usano questi risultati per valutare la forza di un prodotto, ma questo test non è stato progettato per questo. Piuttosto che forza o durata, la scala di durezza del durometro misura la flessibilità del campione testato. Questo può essere utile quando si seleziona il materiale migliore per un particolare progetto.

La scala di durezza del durometro, sviluppata da Albert Shore negli anni ‘1920, si riferisce alla resistenza di un materiale alla rientranza permanente quando viene applicata una quantità specifica di pressione. Una rientranza più profonda indica un materiale più morbido e un numero di durometro inferiore. Il materiale più morbido avrebbe un valore del durometro pari a zero, ma la scala arriva fino a 100 per le plastiche più dure. L’utilizzo di una scala numerica come questa rende facile determinare la differenza tra i vari prodotti, anche quando non si conosce il significato dei numeri specifici.

Nel corso degli anni sono state sviluppate un totale di 12 scale di durezza del durometro Shore, ma solo due sono oggi ampiamente utilizzate. Il grafico Shore A, normalmente utilizzato per le plastiche più morbide, e il grafico Shore D, riservato ai materiali più rigidi. Secondo l’American Society for Testing and Materials (ASTM), entrambe le scale utilizzano la stessa scala 0-100, ma si basano su strumenti e metodi di test di durezza del durometro leggermente diversi.

L’apparato di prova effettivo è chiamato durometro o durometro. Sono disponibili in molti stili, ma utilizzano tutti lo stesso meccanismo di base per ottenere il risultato del test. Il meccanismo in questione è un’asta di acciaio temprato fissata a un calibro.

La differenza tra i durometri per i grafici Shore A e D si trova proprio sulla punta dell’asta d’acciaio. L’asta per il durometro grafico A si assottiglia in un punto, con un angolo di 35°. Il tester grafico D è rastremato con un angolo di 30° ed è leggermente più grande di diametro.

Gli standard per i test di durezza del durometro in Nord America sono determinati dal metodo di prova ASTM DD2240 00 e in tutto il mondo da ISO 7619 e ISO 868. In base a questi standard, il metodo per il test del diagramma Shore A consiste nell’applicare l’asta, chiamata anche penetratore, a il materiale con una forza predeterminata per 15 secondi. La profondità di penetrazione determina il numero del durometro. Se non c’è penetrazione, si direbbe che quel materiale ha un durometro di 100. Una rientranza di 09 pollici (2.5 mm), d’altra parte, mostrerebbe un durometro di 0.
Il tester di tipo D viene utilizzato allo stesso modo. La differenza più grande, a parte le dimensioni e la forma del penetratore, è che il test di durezza del durometro per il grafico D richiede più di 5 volte più forza dello stesso test per il grafico A. Ecco perché questo è il metodo preferito per i materiali più duri.