اختبار صلادة المطاط
RUBBER HARDNESS TEST
قياس دقيق لصلادة قطع المطاط على مقياسي Shore A وShore D بمعدات معايرة وتقرير قياسي.
عرض كامل للاختبار
اختبار الصلادة من أكثر اختبارات ضبط الجودة شيوعاً وأساسية في صناعة المطاط والإيلاستومرات. تعبّر صلادة الإيلاستومر عن مقاومته للاختراق الموضعي تحت قوة ساكنة محددة، وترتبط بسلوكه الميكانيكي مثل معامل المرونة والاستجابة للشد ومقاومة التآكل. يستخدم جهاز الديورومتر رأساً معدنياً قياسياً تحت قوة نابض محددة؛ ويُحوّل عمق الاختراق إلى قيمة على مقياس من 0 إلى 100. يُنفّذ برنامج همتا بوليمر القياس بأجهزة ديورومتر رقمية مع مراجع ASTM D2240 وISO 7619 وDIN 53505. يُستخدم Shore A، برأس مخروطي مبتور، للمطاط اللين إلى المتوسط؛ ويُستخدم Shore D، برأس أكثر حدّة، للإيلاستومرات واللدائن الأكثر صلادة. وتؤثر درجة حرارة العينة تأثيراً ملموساً في القراءة، لذلك تُكيّف العينة في بيئة مضبوطة قبل القياس. تُراجع نتائج الصلادة غالباً مع بيانات الشد والريومتر عند اعتماد تركيبة أو مراقبة انتظام دفعات الإنتاج. ويجب تحديد نطاق القبول بالرجوع إلى رسم القطعة ومواصفة المركب وظروف الخدمة المقصودة، لا بالاعتماد على عائلة مطاطية عامة فقط.
من دون اختبار صلادة المطاط
قد يظل انحراف في التركيبة أو جودة القطعة غير مكتشف حتى يصل إلى العميل.
مع اختبار صلادة المطاط
الصلادة مؤشر بسيط لكنه غني بالمعلومات عن جودة الإيلاستومر. فقد تنبثق قطعة إحكام ذات صلادة غير مناسبة أو تفشل في الإحكام أو تستجيب للحمل بصورة غير صحيحة، حتى لو بدت خواص أخرى مقبولة. كما أن القياس السريع يساعد في كشف انحراف محتمل في التركيبة أو العملية.
اختبار صلادة المطاط في 5 مراحل — من العينة إلى النتيجة
تحضير العينة
يُؤكد وجود منطقة اختبار ملساء ومسطحة وبسماكة كافية. للقطع الرقيقة أو المنحنية، يُتفق على ترتيب دعم مناسب وتُكيّف العينة قبل الاختبار.
اختيار المقياس
يُختار Shore A أو Shore D وفق مجال المادة والطريقة المطبقة. ويمكن أن يجعل اختيار مقياس غير مناسب النتيجة بلا معنى فني.
تطبيق الديورومتر
يوضع الجهاز المعاير عمودياً على سطح الاختبار من دون صدمة أو ميل، وتُسجل القراءة بعد زمن التثبيت المحدد.
التكرار في مواضع صالحة
تؤخذ خمس قراءات على الأقل في مواضع متباعدة بالشكل المناسب، مع تجنب الحواف وخطوط القالب والفراغات والمناطق غير المنتظمة ظاهرياً.
حساب المتوسط والمراجعة
يُحسب المتوسط وتُسجل الظروف والمقياس، ثم تقارن النتيجة بمواصفة القطعة أو المركب المتفق عليها.
استخدام نتائج اختبار صلادة المطاط في تحسين الإنتاج
ضبط سريع للدفعة
قد تعطي الصلادة إشارة مبكرة قابلة للتكرار لانحراف محتمل في المركب أو الفلكنة عند تقييمها مقابل المجال المعتمد.
ملاءمة التطبيق
تتغير الصلادة المطلوبة مع ظروف الإحكام والتخميد والدعم والحمل؛ ويدعم الاختبار الاختيار بحسب الخدمة الفعلية.
مراجعة تغيرات التقادم
تساعد مقارنة العينات المكيّفة والمعرّضة في تحديد تغير ذي معنى في الصلادة يستدعي تحقيقاً فنياً أوسع.
هيكل تقرير الاختبار
هيكل توضيحي لتقرير حلقة O هيدروليكية من NBR؛ القيم المعروضة مثال للعرض وليست ادعاءً منشوراً عن منتج.
بيانات الاختبار
نتائج القياس
← اسحب| المعامل | الرمز | القيمة | Spec | الحالة |
|---|---|---|---|---|
| القراءة 1 | H1 | 69 Shore A | 65–75 | مطابق |
| القراءة 2 | H2 | 71 Shore A | 65–75 | مطابق |
| القراءة 3 | H3 | 70 Shore A | 65–75 | مطابق |
| القراءة 4 | H4 | 72 Shore A | 65–75 | مطابق |
| القراءة 5 | H5 | 70 Shore A | 65–75 | مطابق |
| المتوسط | H̄ | 70.4 Shore A | 65–75 | مطابق |
| الانحراف المعياري | σ | 1.1 وحدة | — | يُبلّغ عنه |
طريقة الاختبار
يوضع رأس جهاز الديورومتر عمودياً على سطح العينة بالقوة النابضية القياسية. تسجل القراءة بعد زمن التثبيت المحدد، وتقاس خمس نقاط مناسبة على الأقل ثم يُبلّغ المتوسط.
ظروف الاختبار
درجة حرارة الاختبار: 23 ± 2°C. الرطوبة النسبية: 50 ± 10%. تُكيّف العينات المفلكنة ضمن ظروف الاختبار المحيطة للمدة التي تطلبها الطريقة المختارة قبل القياس.
التفاصيل الفنية
مجالات الاستخدام
الدعم الفني
ديورومتر رقمي مختار لمقياس Shore المطبق
تسجيل حالة الجهاز ضمن برنامج الاختبار
تكييف مضبوط للعينة وبيئة الاختبار
إمكانية الاتفاق على تقرير في اليوم نفسه ضمن النطاق المحدد
إمكانية مراجعة الصلادة مع بيانات الشد وسلوك الفلكنة
الأسئلة الفنية الشائعة
يستخدم Shore A عادة للمطاط اللين إلى المتوسط، بينما يستخدم Shore D رأساً أشد حدة للمواد الأكثر صلادة. يجب اختيار المقياس وفق الطريقة المطبقة، ولا ينبغي استخدام تحويل مباشر كأساس لقرار القبول.
تعتمد الصلادة المناسبة على الضغط والخلوص والسائل ودرجة الحرارة وهندسة المجرى وخطر الانبثاق. يجب أن تحدد مواصفة القطعة القيمة المستهدفة والتفاوت المسموح.
نعم. تتغير قراءة الإيلاستومر مع درجة الحرارة، ولذلك يجب أن ترافق النتيجة دائماً درجة الاختبار ومدة التكييف وحالة العينة.
قد تؤثر السماكة الموضعية وعدم انتظام الفلكنة والفقاعات والتلوث وحالة السطح وموضع القياس في القراءة. تساعد القراءات المتعددة المتباعدة بالشكل الصحيح في تمييز التباين الحقيقي.
طلب اختبار صلادة المطاط
أرسل المادة وحالة العينة والمعيار المناسب والقرار الذي يجب أن يدعمه هذا الاختبار.