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
VLRH (IRHD supersoft)
ショア 00
ショア A/B
ショア A/B
ショア D/C/D0
マイクロショア
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 |
ショア硬さ(ここではアナログ) ISO 7619-1、ISO 868、ASTM D2240
- ショア硬さはプラスチックに対してはISO 868 または ASTM D2240により測定されます。この測定手順はシンプルで、ポータブル硬度計で容易に行うことができます。ショア硬さによる測定は、品質管理のために広く利用され、マクロスコピックな手法に分類されます。ラボの試験では、テストスタンドと組み合わせて試験機器を使用することを推奨しています。これらの硬さ試験機器の校正に関する情報は、ISO 21509に記載されています。
- ゴムやエラストマーのショア硬度は、ISO 48-1、ISO 48-4、ISO 48-7、またはASTM D2240に基づいて測定されます。ISO 48-9は装置の校正に関する規格です。この規格において、プラスチックの測定と比較しての主な違いは、圧子の暴露時間です。
- 両方の場合で、試験は材料の圧子の押し込み深さを測定します。圧子は、決められた特性を持つばねによって負荷がかけられます。試験材料の硬度が高いほど、押し込み深さは小さくなりますが、圧子の負荷は大きくなります。ショア硬度は、0 ～ 100 のショアのスケールで表示されます。試験片の表面に対する装置のコンタクトフットの接触力が、ゼロ位置を決定します。格によってこの力は、ショアAの場合約10 N、ショアDの場合約50 Nとなります。
- 圧子の形状やバネの特性の違いにより、さまざまなショアスケールが設定されています。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。用途の範囲は、柔らかいエラストマー（ショアA）から硬い熱可塑性プラスチック（ショアD）まで広がっています。
- アナログとデジタルショア硬度計
ツビックローエルは、アナログまたはデジタルディスプレイとPC接続オプションを備えたショア硬度計を提供しています。試験装置にはバックラッシュのないリニアボールベアリングが装備されており、事実上摩擦なしで動作します。ばね定数は校正中に正確に調整でき、あらゆるショア値の規格で指定された力を維持できます。このように、規格で指定された公差が正確に遵守され、結果の高い再現性が可能になります。
ショア硬さ試験についてもっと詳しく知る
