Kích thước tính bằng milimét

^a Phần nhô ra hợp lệ với số đọc 0

Hình 3 - Mũi ấn của thiết bị đo độ cứng loại AO

4.1.4. Lò xo đã hiệu chuẩn

Lò xo này được sử dụng để tạo ra một lực ấn, F, biểu thị bằng miliniutơn, được tính theo một trong những công thức sau.

- Đối với thiết bị đo độ cứng loại A:

F = 550 + 75 H_A

trong đó H_A là số ghi độ cứng ghi được từ thiết bị đo độ cứng loại A.

...

...

...

F = 445 H_D

trong đó H_D là số ghi độ cứng ghi được từ thiết bị đo độ cứng loại D.

- Đối với thiết bị đo độ cứng loại AO;

F = 550 + 75 H_AO

trong đó H_AO là số ghi độ cứng ghi được từ thiết bị đo độ cứng loại AO.

4.1.5. Thiết bị đếm thời gian tự động (tùy chọn)

Thiết bị đếm thời gian được kích hoạt tự động khi mặt ép tiếp xúc với mẫu thử, và sẽ hiển thị điểm cuối thời gian thử hoặc khóa giá trị thử khi hoàn thành. Việc sử dụng thiết bị đếm thời gian đối với thời gian thử làm tăng độ chính xác. Khi sử dụng khung giá, dung sai thời gian phải là ± 0,3 s.

4.2. Thiết bị đo độ cứng loại AM

Thiết bị này bao gồm các bộ phần qui định trong 4.2.1 đến 4.2.5

...

...

...

Mặt ép phải có đường kính 9 mm ± 0,3 mm và lỗ tâm của đường kính 1,19 mm ± 0,03 mm.

4.2.2. Mũi ấn

Mũi ấn phải được chế tạo từ thép cứng có đường kính 0,79 mm ± 0,025 mm, hình dạng và kích thước chỉ ra trong Hình 4.

4.2.3. Thiết bị hiển thị

Đây là thiết bị để cho phép đọc mức nhô ra của mũi ấn vượt quá mặt ép. Thiết bị được hiệu chuẩn trực tiếp dưới dạng dãy đơn vị từ 0 đối với phần nhô ra lớn nhất 1,25 mm ± 0,01 mm đến 100 đối với phần nhô ra điểm 0 thu được bằng cách đặt mặt ép và mũi ấn tiếp xúc chắc với bề mặt thích hợp cứng và phẳng.

Kích thước tính bằng milimét

^a Phần nhô ra hợp lệ với số đọc 0

Hình 4 - Mũi ấn của thiết bị đo độ cứng loại AM

...

...

...

Được sử dụng để tạo ra một lực ấn, F, biểu thị bằng miliniutơn, tính theo công thức sau.

F= 324 + 4,4 H_AM

trong đó H_AM là số ghi độ cứng ghi được từ thiết bị đo độ cứng loại AM.

4.2.5. Thiết bị đếm thời gian tự động (tùy chọn)

Thiết bị đếm thời gian phải được kích hoạt tự động khi mặt ép tiếp xúc với mẫu thử, và sẽ hiển thị điểm cuối thời gian thử hoặc khóa giá trị thử khi hoàn thành. Việc sử dụng thiết bị tính thời gian đối với thời gian thử sẽ nâng cao độ chính xác. Khi sử dụng khung giá, dung sai thời gian phải là ± 0,3 s.

4.3. Khung giá

Độ chính xác cao đạt được khi sử dụng khung giá có trọng tâm trùng với đường trục của mũi ấn để áp mặt ép lên mẫu thử. Thiết bị đo độ cứng loại A, D và AO có thể được sử dụng dưới dạng máy đo di động bằng tay hoặc lắp trên khung giá. Thiết bị đo độ cứng loại AM luôn luôn được lắp trên khung giá.

4.3.1. Qui định chung

Chân đế vận hành phải có chức năng duy trì mặt ép của thiết bị đo độ cứng song song với bàn đỡ mẫu thử.

...

...

...

Khung giá phải có khả năng áp mẫu thử tới mũi ấn, hoặc ngược lại, không bị sốc, ở tốc độ lớn nhất 3,2 mm/s.

4.3.3. Khối lượng

Tổng khối lượng của thiết bị đo độ cứng và khối lượng thêm vào để thắng lực lò xo phải là

1 kg đối với loại A và AO

5 kg đối với loại D

0,25  kg đối với loại AM

4.4. Hiệu chuẩn lực lò xo của thiết bị độ cứng

Các giá trị lực phải phù hợp với Bảng 1.

Bảng 1 - Lực lò xo của thiết bị đo độ cứng

...

...

...

Lực lò xo, mN

Loại AM

Loại A và AO

Loại D

0

324

550

-

10

...

...

...

1 300

4 450

20

412

2 050

8 900

30

456

2 800

...

...

...

40

500

3 550

17 800

50

544

4 300

22 250

60

...

...

...

5 050

26 700

70

632

5 800

31 150

80

676

6 550

...

...

...

90

720

7 300

40 050

100

764

8 050

44 500

Miliniutơn (mN) trên một đơn vị

...

...

...

75

445

Dung sai hiệu chuẩn lò xo

± 8,8

± 37,5

± 222,5

5. Mẫu thử

5.1. Chiều dày

Đối với phép xác định độ cứng sử dụng thiết bị đo độ cứng Shore A, D và AO, chiều dày của mẫu thử phải ít nhất 6 mm.

...

...

...

Đối với những tấm mỏng hơn 6 mm và 1,5 mm, để nhận được chiều dày cần thiết một mẫu thử không thể nhiều hơn 3 lớp. Tuy nhiên, các kết quả nhận được trên các mẫu thử như vậy có thể không khớp với các kết quả nhận được trên mẫu thử đơn lớp.

Đối với mục đích so sánh, các mẫu thử phải giống nhau.

CHÚ THÍCH Phép đo trên mẫu thử mỏng của cao su mềm sẽ bị ảnh hưởng bởi bàn đỡ mẫu và sẽ cho một giá trị quá cao.

5.2. Bề mặt

Các kích thước khác của mẫu thử phải đủ để có thể đo cách cạnh bất kỳ ít nhất 12 mm đối với loại A và D, 15 mm đối với loại AO và 4,5 mm đối với loại AO.

Bề mặt của mẫu thử phải phẳng và song song trên một diện tích vừa đủ để cho mặt ép tiếp xúc với mẫu thử trong phạm vi bán kính ít nhất 6 mm từ mũi ấn đối với loại A và D, 9 mm đối với loại AO và 2,5 mm đối với loại AM.

Phép xác định độ cứng hợp thức bằng thiết bị đo độ cứng không thể thực hiện trên bề mặt cong, không bằng phẳng hoặc thô ráp. Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bị đo độ cứng trong một số ứng dụng đặc thù được thừa nhận, ví dụ ISO 7267-2 ^[3] đối với phần xác định độ cứng của rulô bọc cao su. Trong các ứng dụng như vậy, các hạn chế của việc sử dụng thiết bị đo độ cứng phải được xác định rõ ràng.

6. Điều hòa

Trong thực tế, các mẫu thử phải được điều hòa ngay trước khi thử nghiệm trong một thời gian tối thiểu 1 giờ ở nhiệt độ tiêu chuẩn phòng thí nghiệm phù hợp với ISO 23529. Phải sử dụng nhiệt độ giống nhau trong suốt phép thử đơn bất kỳ hoặc dãy các phép thử so sánh.

...

...

...

7.1. Qui định chung

Đặt mẫu thử trên bề mặt phẳng, cứng. Áp mặt ép lên mẫu thử hoặc ngược lại, càng nhanh càng tốt, không đột ngột, giữ khung giá song song với bề mặt của mẫu thử và đảm bảo rằng mũi ấn vuông góc với bề mặt cao su. Khi sử dụng khung giá, tốc độ tối đa phải là 3,2 mm/s.

7.2. Thời gian thử

Tạo ra một lực phù hợp với 4.3.3 chỉ đủ để đạt được sự tiếp xúc chắc chắn giữa mặt ép và mẫu thử. Ghi số đọc tại thời gian qui định sau khi mặt ép tiếp xúc chắc chắn với mẫu thử. Thời gian thử chuẩn phải là 3 giây đối với cao su lưu hóa và 15 giây đối với cao su nhiệt dẻo.

Các thời gian thử khác có thể được sử dụng, miễn là chúng được trình bày trong báo cáo thử nghiệm. Cao su chưa biết thuộc loại nào nên được xử lý như cao su lưu hóa.

7.3. Số lượng các phép đo

Làm 5 phép đo độ cứng ở các vị trí khác nhau trên mẫu thử cách nhau ít nhất 6 mm đối với loại A, D và AO; cách nhau 0,8 mm đối với loại AM, và xác định giá trị trung bình.

8. Hiệu chuẩn và kiểm tra

8.1. Hiệu chuẩn

...

...

...

CHÚ THÍCH ISO 18898, hiệu chuẩn thiết bị độ cứng ^[4].

8.2. Kiểm tra bằng khối cao su chuẩn

Áp thiết bị áp lên một miếng kính phẳng và điều chỉnh số đọc trên thang đo đến 100 IRHD. Sử dụng bộ khối cao su chuẩn 2) bao gồm dải khoảng từ 30 IRHD đến 90 IRHD, hiệu chuẩn thiết bị. Tất cả sự điều chỉnh phải được thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Bộ khối cao su chuẩn bao gồm ít nhất 6 mẫu thử được phủ một lớp bột tan mỏng, giữ trong hộp có nắp đậy phù hợp tránh ánh sáng, nhiệt, dầu và dầu nhờn. Bản thân cao su chuẩn phải được hiệu chuẩn trên thiết bị hiệu chuẩn không tải theo phương pháp qui định trong ISO 48 theo chu kỳ không vượt quá 6 tháng. Các thiết bị sử dụng thường xuyên phải được kiểm tra ít nhất mỗi tuần với các khối cao su chuẩn.

9. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các phần sau:

a) viện dẫn tiêu chuẩn này:

b) các chi tiết về mẫu

- mô tả đầy đủ về mẫu và nguồn gốc mẫu;

- các chi tiết về thành phần và điều kiện lưu hóa, nếu biết;

...

...

...

c) các chi tiết thử nghiệm

- nhiệt độ thử, độ ẩm tương đối khi độ cứng của vật liệu phụ thuộc vào độ ẩm;

- loại thiết bị sử dụng;

- thời gian giữa sự chuẩn bị mẫu thử và phép đo độ cứng;

- sai khác bất kỳ với qui trình tiêu chuẩn;

- các chi tiết của qui trình không qui định trong tiêu chuẩn này, và việc xảy ra bất kỳ có ảnh hưởng đến kết quả;

- kết quả thử nghiệm - các giá trị riêng lẻ của độ cứng ấn lõm và khoảng thời gian mà sau đó từng giá trị đọc được ghi, nếu sai khác 3 giây, thì cộng giá trị giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất ở thang chia phù hợp;

d) ngày, tháng thử nghiệm.

...

...

...

[1] ISO 868, Plastic and ebonite - Determination of indentation hardness by means of a durometer (Shore hardness) [Chất dẻo và ebonit - Xác định độ cứng ấn lõm bằng thiết bị đo độ cứng (độ cứng Shore)].

[2] ISO 48, Rubber, vulcanized or thermoplastic - Determination of hardness (hardness between 10 IRDH and 100 IRDH) [Cao su, lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Xác định độ cứng (độ cứng giữa 10 IRHD và 100 IRHD)].

[3] ISO 7267-2, Rubber-covered rollers. - Determination of apparent hardness - Part 2: Shore- Type durometer method (Trục quay bọc cao su - Xác định độ cứng biểu kiến - Phần 2: Phương pháp thiết bị đo độ cứng loại Shore).

[4] ISO 18898, Rubber - Calibration and verification of hardness testers (Cao su - Hiệu chuẩn và kiểm tra xác nhận máy thử độ cứng).

[5] BROWN, R.P, Physical testing of rubber, Chapman and Hall, London, 1996 (Thử lý học của cao su, Chapman và Hall, London, 1996).

[6] OBERTO S, Rubber chemistry technology, 1955, 28, 1054 (Công nghệ hóa học cao su, 1955, 28, 1054).

[7] JUVE A. E, Rubber chemistry technology, 1957, 30, 367 (Công nghệ hóa học cao su, 1957, 30, 367).