La Shore è una delle prove meccaniche statiche utilizzabili per misurare la durezza dei materiali in plastica e gomma.
Pneumatici, solette delle scarpe e guarnizioni sono solo alcuni esempi, ma in realtà trova applicazione per tutti i polimeri, elastomeri, gomme e materiali simil-gel.
Nello specifico, la misurazione avviene attraverso il durometro Shore. Esistono però molte varianti di questo strumento, che in generale vengono classificate in base a due caratteristiche:
Prima di elencarti le numerose scale esistenti, tieni a mente che due sono le differenze principali da tenere in considerazione per scegliere il tuo durometro per la durezza Shore: la forma del penetratore e la forza esercitata dalla molla.
Questi due parametri vengono scelti in base alle specifiche proprietà elastiche e viscoelastiche del materiale che devi misurare.
Ecco alcuni dei durometri Shore più utilizzati:
Tieni presente che però per la durezza Shore, secondo una delle normative di riferimento, la ASTM D2240, esistono altre tipologie di scale: B, C, DO, E, M, O, OOO, OOO-S, e R.
Ecco che sommate a quelle precedentemente elencate avremo un totale di 12 scale.
Il valore calcolabile varia da 0 (caso in cui il penetratore genera un’impronta particolarmente profonda, indice di una durezza minima) a 100 (caso in cui il penetratore genera un’impronta pressoché nulla, indice di una durezza massima).
Quindi, più il valore generato si avvicina allo “0”, più il materiale misurato è morbido. Viceversa, più il valore si avvicina a “100” più il materiale misurato è duro.
In questo caso, si parla di durometro Shore analogico e Shore elettronico.
Ti invitiamo comunque ad approfondire la procedura più adatta alle tue esigenze consultando le norme ASTM D2240, ISO 48-4, ISO 868 e JIS Z 2246.
La prova Shore avviene prevalentemente tramite un pratico durometro Shore portatile strutturato per assecondare le tue esigenze. Solitamente, è possibile installarlo in un apposito supporto da banco, così da poter minimizzare l’influenza umana durante i test di durezza.
Innanzitutto, tieni a mente che la durezza Shore misura la profondità dell’impronta generata dal penetratore, e non la sua superficie. Chiaramente, più il materiale testato è morbido, maggiore sarà la profondità dell’impronta generata.
Ma cosa avviene nella pratica? Il ciclo di prova varia a seconda di quale strumento Shore si sceglie di usare. In base alle tue necessità, puoi optare per un durometro in modalità portatile o un durometro installato su supporto da banco:
Per prima cosa posiziona il campione da misurare su una superficie piatta, solida e orizzontale. Tieni il durometro Shore in posizione verticale. A questo punto, avvicina la punta che fuoriesce dal corpo dello strumento al tuo oggetto da misurare. Esercita la pressione richiesta dalla norma sul durometro nella direzione del campione di prova. Ti ricordiamo che a seconda della scala di durezza Shore scelta:
Dopo una sollecitazione localizzata di diversi secondi (che variano a seconda della scala Shore scelta), solleva lo strumento. Ripeti questa procedura cinque volte in punti diversi del provino (distanziati tra loro di almeno 6mm). Il valore finale della durezza Shore è dato dalla media aritmetica dei cinque valori.
Non è il durometro che viene portato al provino (come avviene per la controparte portatile) ma il contrario.
Lo strumento Shore viene quindi integrato in uno stativo, detto anche supporto da banco, diventando così un vero e proprio durometro da banco.
È così possibile controllare e uniformare altri fattori che incidono sulla misurazione della durezza, come l’applicazione della forza e la perpendicolarità della sonda di misura rispetto al campione in esame.
L’utilizzo del supporto da banco garantisce indubbiamente maggiore affidabilità e ripetitività della durezza Shore rispetto all’uso del durometro Shore in modalità portatile.
Per misurare la durezza di materie plastiche e gomme, è possibile utilizzare anche il metodo IRHD (acronimo di International Rubber Hardness Degrees). Ecco i principali vantaggi e svantaggi della prova Shore rispetto alla IRHD.
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