エンジニアの大多数が 聞く 「ゴム」という言葉を聞くと、彼らは一つの素材を思い浮かべます。 視覚化する 輪ゴムや車のタイヤ。
しかし、「ゴム」と聞くと、私は素材のことを考えるのではなく、 硬度.
工業用シーリングと 製造 世界硬度を指定せずに「Oリング」を頼むのは、バーに入って「飲み物をください」と頼むようなものです。水が出てくるかもしれませんし、純粋なエタノールが出てくるかもしれません。
の違い 70デュロメーター と 90デュロメーター 材料 それは、10 年間稼働する機械と、初日に爆発する機械との違いです。
実際に何十年もかけて壊れた油圧シリンダーから押し出されたゴム片を掘り出してきた者として、私は ダメージダウン ショア硬度スケール。「皿」について説明します。 活用する それを測定し、なぜ数字が大きい方が必ずしも良いわけではないのかを理解し、70 対 90 の永遠の論争を解決します。
短い答え: どちらが難しいですか?
まずは簡単な事実を明らかにしましょう。
90 デュロメーターは 70 デュロメーターよりも硬いです。
ショアAスケール（一般的に 活用する ゴムおよびエラストマー用):
- 70デュロメーター（ショアA）: これは業界の要件です。 車のタイヤ あるいはランニングシューズの底。硬いですが、親指で押し込むと跡が残り、弾力があります。
- 90デュロメーター（ショアA）: これは難しい。まるで アイスホッケー用パック ショッピングカートの車輪のようです。まるで プラスチックサムネイルでインデントすることはできません。
経験則: より高い 番号 = より硬い材料.
しかし、なぜ2つの規格がこれほど近いのでしょうか？なぜすべてを難しくしないのでしょうか？ここで、シーリングの物理的性質が重要になります。
「デュロメーター」とは一体何？（工具とスケール）
「デュロメーター」という言葉は、 活用する それは2つの異なる意味を持ちます。
- ツール: 硬度を測るために使用される実際のゲージ（ピンが突き出た丸いストップウォッチのような形）。
- スケール: 測定単位自体（例：「この部品の硬度は 70 です」）。
これは1920年代にアルバート・ショアという人物によって考案されました。彼は測定方法を必要としていました。 金属よりも柔らかい材料 （彼らは 活用する ロックウェルまたはブリネルスケール)。
測定のための「皿」
このツールはどのように機能するのでしょうか？驚くほどローテクです。
基本的にはバネに針が取り付けられたものです。
- インデンター: 強化された ゲージの底から鋼鉄のピンが突き出ている.
- 春： 調整されたバネがピンを押し下げます。
- テスト: ゲージをゴムに平らに押し付けます。
- 針がゴムの奥深くまで刺さると、針は遠くまで動きます。 ゲージは 低い数値 （柔らかい）.
- ゴムが針に抵抗すると、針は押し上げられたままになります。ゲージの目盛りは 高い数 （難しい）。
それは測定します へこみに対する耐性それだけです。傷のつきにくさや 抗張力. 素材がポーカーに対してどれだけ抵抗するかを測定します。
アルファベットスープ：ショアA vs. ショアD
70 と 90 の違いを詳しく説明する前に、数字の後の文字を理解する必要があります。
ショアスケールは単一のスケールではなく、重なり合う一連のスケールです。
ショアA（汎用スケール）
これは、O リング、ガスケット、タイヤに関係するものです。
- 測定レンジ： 柔らかいゴムから硬いゴムまで。
- インデンター: 円錐台形（先端が平らなピン）。
- 共通の値: 70A、90A、60A。
ショアD（硬質プラスチックスケール）
これは、実質的に石のように硬いもの、例えばヘルメット、PVCパイプ、ボウリングのボールなどに使われます。
- インデンター: 鋭い先端（針のような）。
- 重複部分: 非常に硬いショア A (95A など) は、柔らかいショア D (45D など) とほぼ同じです。
ショア00（ザ・ソフト・スタッフ）
スポンジ、フォーム、ジェル用です。
- インデンター: 丸い球体。
- 例： 自転車用ジェルシート、グミ クマ、靴のインソール。
重要な警告: 誰かがあなたに 印刷物には「70デュロメーター」と記載されているが、 規模が大きすぎると、問題が発生します。
- 70ショア 00 = グミベア。
- 70ショア A = タイヤ。
- 70ショア D = 工事用ヘルメット。
必ずスケールを尋ねてください。
大論争：Oリング（NBR 70 vs 90）
これはエンジニアリング分野でこのトピックが最も多く登場する分野です 世界.
ニトリル（ブナN）Oリングを注文します。 フランジ またはピストン。カタログには「N70」と「N90」と記載されていますが、どちらを選びますか？
70デュロメーター（標準）のケース
金物店に行って O リングを購入する場合、それは 70 Duro です。
- メリット： ふわふわしています。柔らかいので、ざらざらした表面にぴったりフィットします。 金属部品は完璧に機械加工されていない (決してそうではありませんが)、70 Duro ゴムが微細な谷間に流れ込み、密閉状態を作り出します。
- メリット： 取り付けは簡単です。指を痛めることなくピストンに伸ばすことができます。
- デメリット： 高圧下で押し出します。
90デュロメーター（高圧シールド）のケース
We 活用する プレッシャーが恐ろしくなったときの90デュロ。
- メリット： 押し出し抵抗。これが鍵です。
- デメリット： それは容赦のないことだ。もしあなたの 金属表面 表面が粗いので、90 Duroでは隙間を埋められません。漏れてしまいます。取り付けも面倒です（文字通り、伸ばそうとすると工具が折れてしまうかもしれません）。
悪夢のシナリオ：ギャップ押し出し
シリンダー内に油圧ピストンが入っているところを想像してみてください。金属製のピストンと金属製のシリンダー壁の間には、わずかな隙間（クリアランスギャップ）があります。
オイルを密封するためにそこに O リングを置きます。
圧力を 3,000 psi まで上げると、オイルが O リングに強く押し付けられます。
- 70 Duro を使用する場合: ゴムが柔らかすぎる。圧力でゴムが押しつぶされる に 小さな金属の隙間。Oリングはまるでパスタメーカーに通されたかのようで、少しずつ削られていきます。そしてついには破裂してしまいます。
- 90 Duro を使用する場合: ゴムは隙間を埋めるのに十分な硬さがあり、隙間に入り込むことなく形状を維持します。
ルール：
- 1,500 psi未満: 70デュロを活用.
- 1,500 psi以上: 90デュロを活用 (またはバックアップ リング付きの 70 を使用します)。
物理学: なぜ 90 の方が難しいのか?
一方の黒いゴムがもう一方の黒いゴムよりも硬くなるのは化学的に何が起こっているのでしょうか?
それらはしばしば全く同じ基盤である ポリマー (ニトリルやバイトンなど)。
違いは 架橋密度 and フィラー.
1. 硫黄架橋（加硫）
ゴムはスパゲッティのような長い分子鎖でできています。分子鎖自体は互いにすり抜けて動きます（液体／グー）。
固めるには、硫黄で「硬化」させます。硫黄原子がスパゲッティ鎖の間に橋をかけ、それらを結び付けます。
- 70 デュロ: 橋の数が少なくなり、チェーンが少し伸びたり動いたりするようになります。
- 90 デュロ: 橋がたくさんあります。鎖がしっかりと固定されていて、動けません。
2. カーボンブラック（充填剤）
混合物には充填剤（通常はカーボンブラック（すす））も投入されます。
コンクリートに岩を加えるようなものだと考えてください。
- カーボンブラックが多いほどゴムは硬くなります。
このため、90 デュロメータの O リングは、70 デュロメータの O リングよりも若干脆く、「伸び」（破断時の伸び）が少なくなります。
Oリング以外の用途
油圧だけの問題ではありません。デュロメーターは、 世界 摩擦と相互作用します。
スケートボードとローラーブレードのホイール
スケートをする人なら、このことはよくご存知でしょう。
- 78A – 80A（ソフト）: これは「クルーザー」ホイールです。柔らかく、路面をしっかりとグリップし、振動を吸収します（振動減衰）。しかし、転がり抵抗が大きいため、転がり速度は遅くなります。
- 99A – 101A（ハード）: これは「パーク」用のウィールです。石のように硬くて、スピードも出ます。ボードを横に「滑らせる」ことができます。でも、小石に当たったら歯に刺さるのを痛感するでしょう。
産業用ローラー
印刷機やコンベアベルトシステムの場合:
- We 活用する 紙や箱をつかむための柔らかいゴム（60〜70A）。
- We 活用する 重い荷物を変形せずに運ぶ必要がある駆動輪用の硬めのゴム（90A）。
正確に測定する方法（落とし穴）
ワークショップでは、2 人の人が同じ部品に対して異なる数値を出したために議論が起こるのを数え切れないほど見てきました。
デュロメーターの測定は非常に難しいことで知られています。正しい測定方法をご紹介します。
1. 厚さのルール
薄いゴムシートを測定することはできません。
サンプルの厚さが6mm（0.25インチ）未満の場合、針がゴムを突き抜け、その下にある硬い金属製のテーブルを「感知」してしまいます。そのため、測定値が誤って高くなってしまうのです。
解決策： 十分な厚さになるまで材料を重ねます。
2. エッジルール
端の方を測らないでください。ゴムが側面に膨らんで、測定値が低く表示される可能性があります。中央で測ってください。
3. 時間のルール（クリープ）
ゴムが動きます。ゲージを押し下げると、針はある数字（例えば75）に飛びます。しかし、そのまま押し続けると、針はゆっくりと下がります（72…71…）。これを「ラバーゲージ」と呼びます。 クリープ.
標準は、読み取り値を取ることです 直ちに (1 秒以内) 特に指定がない限り。
4. 温度のルール
ゴムは熱くなると柔らかくなり、冷たくなると硬くなります。
高温の成形プレスから出た直後のシールを測定すると、誤った数値が出てしまいます。室温まで冷めるまで待ってください。
FAQ: よくある誤解と簡単な解決策
コンバージョン神話：ショアAからD
質問： Shore A の数字を Shore D の数字に変換するだけでいいのでしょうか?
真実： 技術的には、 活用する チャートは推測ですが、あくまでも推測です。圧子の形状は全く異なるため（平らな円錐と鋭い先端）、計算結果が完全に一致することは稀です。一般的に、 90ショアAはおよそ40ショアDしかし、私は自分の仕事をそれに賭けることは決してありません。
マテリアル名の罠
質問： 「ブナN」は常に硬度70ですか？
真実： 絶対違う。
「ブナ-N」（ニトリル）は化学物質です 皿材料次第です。これらの材料を調理すれば、40、50、あるいは90デュロメーターの最終製品が出来上がります。 材質がわかるだけで硬さがわかる 名前。
耐久性バトル：70 vs 90
質問： どちらが長持ちしますか？
真実： それは完全に虐待に依存しています。
- 削り取り（研磨）の場合： 90 Duroが勝利。盾のような役割を果たします。
- 振動の場合： 70 Duroが勝利です。振動するエンジンマウントに硬い90 Duroを取り付けたら、すぐに破損してしまいます。耐えるには曲がる必要があります。
実世界のチェック：車のタイヤ
質問： 私のトラックのタイヤはどれくらい硬いですか?
真実： 車道に出てください。そのトレッドは通常 60〜70ショアA.
F1のコースを見てみると、スリックタイヤは非常に柔らかく（40～50A）、アスファルトに接着剤のようにくっつきますが、50マイル（約80km）も走ると溶けてしまいます。
詳細な分析と権威あるリンク
チャートと標準をさらに詳しく知りたい方は、以下をご覧ください。
- パーカー・ハネフィン： Oリングハンドブック
- シーリングの絶対バイブル。第2章では硬度について詳しく解説します。
- ASTM インターナショナル: ASTM D2240規格
- デュロメーターを使用してゴムの特性をテストするための正式な手順。
- マットウェブ: 材料特性データ
- 引張強度の違いを確認するには、「ニトリル 70」と「ニトリル 90」を調べてください。
- スムーズオン： デュロメータースケールガイド
- 優れたビジュアル ゴムの硬さを日常のものと比べるガイド オブジェクト。
