ما هو Shore؟
اختبار صلابة الشاطئ هو اختبار تتم فيه قراءة قيمة الصلابة من عمق المسافة البادئة عن طريق الضغط على سطح العينة باستخدام مقياس التحمل القياسي المخترق والمحمل بنابض. يستخدم Shore A في اللدائن الناعمة، ويستخدم Shore D في البلاستيك الصلب والمطاط الصلب.
الغرض من Shore
والغرض من ذلك هو التحقق من اتساق الدفعة والامتثال للمواصفات عن طريق التحقق من صلابة المطاط الصناعي أو البلاستيك.
على أي منتجات يُطبَّق Shore؟
- الحشيات وعناصر الإحكام
- خرطوم وملامح
- مواد نعل الحذاء
- أجزاء من البلاستيك الصلب
في أي قطاعات يُستخدم Shore؟
المواصفات المتعلقة بـ Shore
- ISO 868
- ISO 7619-1
- أستم D2240
شروط Shore
- حجم
- Shore A (ناعم) أو Shore D (صلب)؛ يتم اختياره وفقا للمادة
- سمك العينة
- الحد الأدنى للسمك المحدد في المعيار (عادةً لا يقل عن 6 مم؛ مع طبقات إذا لزم الأمر)
- وقت القراءة
- محددة في المعيار؛ لحظة أو بعد انتظار محدد
- عدد القياسات
- عدد محدد من القياسات في نقاط مختلفة؛ يتم إعطاء الوسيط أو المتوسط
جهاز Shore
- مقاييس التحمل Shore A و Shore D
- حامل القياس (تطبيق الحمل المستمر)
- Kalibre referans bloklar
- أداة قياس السماكة
متطلبات العينة لـ Shore
- يجب أن يكون سطح العينة مسطحًا وسلسًا
- يجب التأكد من الحد الأدنى للسمك؛ إذا تم التقسيم الطبقي، ينبغي الإبلاغ عنه
- يجب أن تكون نقاط القياس على مسافة محددة في المعيار من الحافة
- يجب أن تكون العينة مشروطة
مدة Shore
عادة 1 يوم.
إجراء Shore
- 1يتم التحقق من مقياس التحمل باستخدام الكتل المرجعية.
- 2يتم قياس سمك العينة.
- 3يتم وضع العينة على سطح مستو.
- 4يتم إجراء القياسات في عدد محدد من النقاط.
- 5يتم تسجيل القيم حسب وقت القراءة.
- 6يتم الإبلاغ عن النتيجة عن طريق تحديد المقياس.
معايير قبول Shore
معيار القبول هو نطاق الصلابة الوارد في المواصفات (على سبيل المثال 70 ± 5 Shore A).
تقييم النتائج
لا يمكن تحويل قيم Shore A وShore D إلى بعضها البعض، كما أن قيمة الصلابة المقدمة بدون مقياس لا معنى لها. سمك العينة غير الكافي يبالغ في تقدير الصلابة؛ يؤثر التقسيم الطبقي على النتيجة ويجب الإبلاغ عنه.
تقرير Shore
- المعيار المطبق والمقياس
- سمك العينة والطبقات
- وقت القراءة
- القياسات الفردية والنتيجة
- ظروف التكييف
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- مواصفات المواد والمنتج
اختبارات البلاستيك — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Shore؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تحدد اختبارات البلاستيك السلوك الميكانيكي والحراري وسلوك الاحتراق لمادة بوليمرية. على عكس المعادن، فإن البلاستيك لَزِج مرن: يعتمد سلوكه على سرعة التحميل ودرجة الحرارة والرطوبة. لذلك تعطي المادة نفسها نتائج مختلفة في ظروف مختلفة، وتُعد ظروف الاختبار جزءًا لا ينفصل عن النتيجة.
النتيجة العملية للُّزوجة المرنة هي كالتالي: يستمر الجزء البلاستيكي في التشوه بمرور الوقت تحت حمل ثابت (الزحف)، وينخفض الإجهاد الذي يتحمله عند تشوه ثابت بمرور الوقت (استرخاء الإجهاد). يرتخي وصل ملولب، ويفقد مشبك قوة شده، ويترهل رف بمرور الوقت. لا يُظهر اختبار الشد القصير المدى هذا السلوك؛ بل يلزم اختبار طويل المدى أو نموذج متسارع.
السلوك الحراري هو المحور الرئيسي الثاني. يشير معدل تدفق الانصهار إلى قابلية تشكيل المادة واتساق الدفعات؛ وتعطي درجة حرارة الانحراف الحراري ونقطة تليّن فيكات حدًا تقريبيًا لدرجة حرارة الخدمة. أما التحليل الحراري (DSC وTGA وDMA) فيكشف هوية المادة: درجة حرارة الانتقال الزجاجي، وسلوك الانصهار، والتبلور، ونسبة الحشو، ودرجة حرارة التحلل.
سلوك الاحتراق هو المحور الثالث ويرتبط مباشرة بمعايير المنتج. تُكتب فئة UL 94 ومؤشر الأكسجين الحدّي في نشرة بيانات المادة؛ ويُطلب صنف معين لغلاف جهاز كهربائي، بينما يُطبَّق نظام تصنيف مختلف على منتج إنشائي.
التقادم هو الجزء الأكثر تخطيًا في هذا المجال. تتحلل البلاستيك تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية والحرارة والرطوبة والأكسجين: يتغير اللون، ويتشقق السطح، وتنخفض مقاومة الصدم. بالنسبة لجزء مخصص للاستخدام الخارجي، فإن المهم ليس قيمه في اليوم الأول بل قيمه بعد التقادم. تعمل أجهزة القوس الزينوني والأشعة فوق البنفسجية الفلورية على تسريع هذا التحلل وإتاحة المقارنة.
تُكتب نتيجة هذه الفئة عادةً في نشرة بيانات المادة، وتشير معايير المنتج إلى تلك النشرة. لكن قد يكون هناك فرق بين قيمة النشرة وسلوك الجزء الفعلي: فالتوجه الناتج أثناء القولبة، وخطوط اللحام، والإجهادات الداخلية تجعل الجزء يتصرف بشكل مختلف عن العينة.
أضاف استخدام المحتوى المعاد تدويره سؤالًا جديدًا إلى هذا المجال. تتفاوت الراتنجات المعاد تدويرها من دفعة إلى أخرى؛ وقد تتغير الخصائص الميكانيكية واللون وسلوك الاحتراق بين الدفعات. لذلك فإن فحص المواد الواردة ليس خيارًا بل ضرورة للمصنّع الذي يستخدم مواد معاد تدويرها.
مجموعات الطرق في هذا المجال
ميكانيكي
الشد، والضغط، والانحناء، وصدمة تشاربي وإيزود، والصلادة (شور)، والزحف، والتشقق الإجهادي البيئي.
حراري
مؤشر تدفق الانصهار (MFI)، درجة حرارة الانحراف الحراري (HDT)، درجة حرارة تليّن فيكات، التمدد الحراري الخطي.
التحليل الحراري
درجات حرارة الانتقال والتبلور بواسطة DSC، والتركيب والتحلل بواسطة TGA، والسلوك الميكانيكي الديناميكي بواسطة DMA.
الاحتراق
تصنيف UL 94، مؤشر الأكسجين الحدّي (LOI)، اختبارات السلك المتوهج ولهب الإبرة.
شيخوخة
التقادم المتسارع بالقوس الزينوني والأشعة فوق البنفسجية الفلورية، التقادم بالهواء الساخن، الرطوبة والتكاثف.
فيزيائي
الكثافة، امتصاص الماء، محتوى الرماد، نفاذية الغاز وبخار الماء في الأغشية والصفائح.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تفسير نتيجة اختبار بلاستيك دون تحديد سرعة الاختبار ودرجة حرارته؛ فالسلوك اللَّزِج المرن يعتمد على هذين المعلمين.
- لا تنتقل نتيجة العينة مباشرة إلى الجزء الفعلي؛ فالتوجه الناتج عن القولبة وخطوط اللحام عاملان حاسمان.
- قيم HDT وفيكات ليست درجات حرارة خدمة؛ بل هي إشارة تقريبية إلى حد أعلى ولا تسري تحت الحمل.
- تعتمد فئة UL 94 على السماكة؛ ويتطلب سُمك جدار مختلف إعادة التحقق.
- بالنسبة للبوليمرات الماصة للرطوبة (مثل البولي أميد)، تكون النتائج مضللة ما لم تُجرَ عملية تكييف.
- نتائج ASTM D638 وISO 527 ليست متكافئة بشكل مباشر؛ تختلف هندسة العينة وتعريفات المعدل.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اختيار المواد واعتماد الموردين
- تلبية متطلبات القابلية للاشتعال والمتطلبات الحرارية في معيار المنتج
- التحقق من استخدام المحتوى المعاد تدويره ومراقبة الدفعات
- التحكم في عملية القولبة واتساق الدفعات
- إثبات مقاومة التقادم للاستخدام الخارجي
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Shore
هل Shore A 90 و Shore D 40 هما نفس الصلابة؟
تتم قراءة هذه القيم بمقاييس مختلفة ولا يمكن ترجمتها مباشرة. بالنسبة للمواد الموجودة في منطقة التداخل، يحدد المعيار المقياس الذي سيتم استخدامه؛ وينبغي أن يشير التقرير إلى الحجم.