Durômetro: para que serve, como funciona, peças, tipos - Ciência - 2023

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o durômetro É um dispositivo usado para medir a dureza de um material. No entanto, a palavra durômetro também é usada para designar o grau de dureza de um material. Deve-se entender que a utilização da palavra durômetro, neste caso, refere-se ao fato de o valor declarado de dureza ter sido obtido por meio da utilização de um equipamento denominado durômetro. Por exemplo, a borracha de lápis tem um durômetro Shore A 40 (dureza), o que significa que é meio macio.

A palavra durômetro é usada especificamente para designar um padrão internacional para medir a dureza de borracha, plásticos e muitos materiais não metálicos. A dureza é medida em uma escala Shore A ou D.

A dureza Shore é medida em um durômetro, no qual um penetrador é colocado na superfície de um corpo e seu rebote é medido. Albert Ferdinand Shore desenvolveu seu aparelho para medir a dureza na década de 1920.

Já a dureza é uma medida da alteração física que um material pode sofrer quando submetido à ação de penetração, abrasão ou arranhão. Quanto menor for a alteração física de um material, maior será sua dureza.

Para que serve o durômetro?

O durômetro usado com materiais elásticos, ou também chamado de durômetro Shore, é um dispositivo que, como o próprio nome indica, é usado para medir a dureza de um elastômero ou borracha; Ou melhor, meça a capacidade de vedação de uma peça.

Os números mais altos na escala indicam que o material elástico tem maior resistência ao recuo ou penetração da peça do durômetro que cumpre essa função. Portanto, quanto maior for a sua dureza. Mas o termo durômetro também é usado para indicar a dureza de um material.

Assim, quanto maior o durômetro de uma parte elástica, maior sua dureza. Por exemplo, os elásticos usados para a fixação têm um durômetro em torno de 20 A. Enquanto as borrachas têm um durômetro de 40 A, e as rodas dos carrinhos de compras, um durômetro de 95 A.

Isso indica que as borrachas de rodas de carrinhos de mercado são mais duras do que borrachas e borrachas de fita.

Como funciona o durômetro?

A peça cuja dureza se deseja determinar é colocada sobre uma superfície horizontal. Dependendo do material a ser examinado, a peça elástica deve ter espessura mínima. Além disso, deve ser plano para garantir uma medição precisa da dureza da peça.

As medições feitas repetidamente no mesmo ponto da peça, produzem uma atenuação das leituras do durômetro. Portanto, uma distância de pelo menos 6 mm é recomendada entre as leituras de dureza sucessivas.

Também dependendo do tipo de durômetro, de uma forma ou de outra é utilizado para aplicar uma força em uma mola graduada que é comprimida e transmite uma força em uma peça, a qual está fixada (indentador) e vai penetrar na amostra examinada.

A medição da dureza é realizada em um indicador que tem uma escala de 0 a 100, sendo que 100 corresponde à dureza máxima. Ou seja, quando o penetrador não penetra na peça sobre a qual está medindo sua dureza.

A força deve ser aplicada o mais rápido possível, e a leitura da dureza é feita com duração de 15 segundos ± 1. Portanto, deve-se usar um cronômetro enquanto a força está sendo aplicada.

Peças

Calcador

Ele está localizado na parte inferior do durômetro e é plano e perpendicular ao penetrador. O calcador entra em contato com o material a ser examinado e garante a interação adequada do durômetro com ele.

Identificador

O penetrador é perpendicular ao calcador e se projeta a partir dele. É uma peça cuja extremidade inferior penetra no material a ser examinado e cuja forma varia conforme o tipo.

O penetrador é preso a uma mola calibrada que se comprime quando a força é aplicada a ele e transmite essa força ao penetrador para sua penetração no material em estudo.

A força aplicada à mola depende do tipo de material em estudo. Pode ser aplicado manualmente ou por meio de uma alavanca.

Indicador

Indicador que indica a medida da dureza do material elástico em uma escala entre 0 e 100. Seu formato pode variar dependendo das necessidades de uso.

Tipos de durômetro

Tipo A

É aplicado em borrachas e elastômeros. O indentador tem formato cônico de 30º e a ponta é truncada. Uma força de 821 gf é aplicada à mola.

Tipo B

É aplicado em elastômeros mais duros, plásticos, papel e materiais fibrosos. Recomenda-se o uso acima de um valor de dureza 93 A. O penetrador tem formato cônico de 30º. Uma força de 821 gf é aplicada à mola.

Tipo C

Elastômeros e plásticos de média dureza. Útil para não deixar marcas na superfície do material examinado. O penetrador tem formato cônico de 30º e termina em ponta truncada. Uma força de 4.533 gf é aplicada à mola.

Tipo D

É aplicado em borrachas duras e plásticos, como termoplásticos, pisos e bolas de boliche. O penetrador termina em forma cônica de 30º. Uma força de 4.533 gf é aplicada à mola.

Tipo E

O penetrador termina em forma esférica com raio de 2,5 mm. Uma força de 821 gf é aplicada à mola.

Tipo M

Aplica-se a materiais tão finos quanto 0,050 polegadas. O penetrador termina em forma cônica de 30º. Uma força de 78,0 gf é aplicada à mola.

Tipo O

É aplicado em elastômeros muito macios, enrolamentos têxteis e materiais granulares macios. Recomenda-se o uso abaixo do valor de dureza correspondente a 20 A. O penetrador termina em uma ponta de esfera de 1,2 mm de raio. Uma força de 821 gf é aplicada à mola.

Tipo OO

É aplicado em espumas leves e géis de borracha esponjosos. O penetrador termina em uma ponta esférica de raio de 1,2 mm. Uma força de 113,3 gf é aplicada à mola.

Tipo OOO

É aplicado em géis ultramacios e borracha esponjosa. O penetrador termina em uma ponta esférica de raio de 6,35 mm. Uma força de 113,3 gf é aplicada à mola.

Tipo DO

É aplicado em material granular denso e têxtil bovino. O penetrador termina em uma ponta esférica de raio de 1,2 mm. Uma força de 4.533 gf é aplicada à mola.

Tipo OOOS

O penetrador termina em uma ponta esférica de raio de 10,7 mm. Uma força de 197,0 gf é aplicada à mola.

Exemplos de dureza de materiais

Finalmente, quatro exemplos de materiais cuja dureza foi medida com um durômetro serão listados:

- Balas de gelatina de goma, dureza 10 Shore OO (extra macia)

-Faixas de borracha, dureza 62 Shore OO. Shore A 20 (macio)

- Calcanhar, dureza Shore A 80, Shore D 30 (duro)

-Concha de plástico, dureza Shore D 80 (extra duro)

Referências

Smooth-On. (2020). Escala de dureza Shore do durômetro. Recuperado de: smooth-on.com
Wikipedia. (2020). Durômetro de costa. Recuperado de: en.wikipedia.org
Lee Hofmann. (2016, 10 de novembro). O que é durômetro? Recuperado de: urethaneusa.com
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Asker. (s.f.). O que é durômetro? Recuperado de: asker.co.jp