ショア硬さ試験の定義
ショアによるゴム弾性ポリマーおよびエラストマーの硬度は、ISO 7619-1またはASTM D2240に準拠した試験手順を使用して決定されます。 ショア硬さ試験は金属には通常使用されません。
ショア硬さ試験では、硬化鋼製のばね式圧子を使用して材料/試験片をくぼませることで、押込みの深さを測定します。 押し込み深さはショア硬度の測定値であり、0ショア (2.5 mm の押し込み深さ) から100ショア (0 mmの押し込み深さ) のスケールで決定されます。 圧子の形状とばね特性のバリエーションに基づいて、さまざまなショアスケールが確立されています。 最もよく知られているスケールは、ショアAおよびDです。他のスケール、たとえば、ショアB、C、0、00、000、およびD0は、特定のアプリケーションに適用されます。
ショアスケールと用途例:
- ショア A: 軟質ゴム、エラストマー、天然ゴム
- ショア D: 硬質エラストマー、プラスチック、硬いサーモプラスチック
- ショア 0: 軟質エラストマー、繊維織物
- ショア 00: 膨張ゴム、スポンジゴム、発泡ゴム
- ショア B: ショアAよりも硬いエラストマー
- ショア C: 中程度の硬質エラストマー
ショア硬さ試験手順
ISO 7619-1に準拠したショア硬さ試験法では、以下のパラメーターを事前に考慮する必要があります:
- 材料の硬度を決定するには、5 つの測定値を取得し、そこから中央値を計算する必要があると規定されています。
- 試験時間は 15 秒です;他の試験時間を使用する場合は、硬度値に示す必要があります。
- 試験する材料は、室温 +23℃±2℃で少なくとも 1 時間保管する必要があります。
試験の最初のステップでは、圧子を1.11~44.5Nのばね力で試験片に押し込みます。次に、圧子を3.92~50 Nの接触力で試験片に15秒間押し付けます。 試験片の押込みの深さは0~2.5mmです。 この押込み深さを硬度計で測定し、そこから硬度値を導き出します。 圧子は、完全な接触力と15秒間の持続時間で試験片に作用する必要があります。 加えられた力の持続時間が超過した場合、または満たされていない場合は、これを硬度値に表示する必要があります。 持続時間が長いほど、ショア硬度値は低くなります。
試験ポイントの最小距離は、規格に従って維持する必要があります。 押込み間の中心距離は、試験片の端まで5mm以上、12mm以上である必要があります。
方法 | スプリング力 [N] | コンタクト力 FA [N] | 圧子 | 計測距離 t [mm] | 試験片厚さ [mm] | 計測範囲 |
ショアA | 8.050N | 9.81N | 円錐台 35°コーン角度 | 2.5 | ≥ 6 | 10 … 90 <20 ショアD |
ショアA0あるいはショアE | 8.050N | 9.81N | ボール、Ø 2.5 mm | 2.5 | ≥ 6 | <20 ショアA |
ショアAMあるいはショアM | 0.764N | 9.81 N | 30°角度のコーン | 1.25 | ≥ 1.25 | 10 … 90 |
ショア B | 8.065 N | 9.81 N | 30°角度のコーン | 2.5 | ≥ 6 | 10 … 90 |
ショア C | 44.5N | 49.0 N | 円錐台 35°コーン角度、径0.79 mmの円錐台 | 2.5 | ≥ 6 | 10 … 90 |
ショアD | 44.5N | 49.0N | 30°角度のコーン | 2.5 | ≥ 6 | 30 … 90 >90 ショアA |
ショアD0 | 44.5N | 49.0N | ボール Ø 3/32“ | 2.5 | ≥ 6 | 10 … 90 |
ショア0 | 8.05N | 9.81N | ボール Ø 3/32“ | 2.5 | ≥ 6 | 10 … 90 |