대부분의 엔지니어들은 들어라. "고무"라는 단어는 단일 재료를 떠올리게 합니다. 시각화 고무줄이나 자동차 타이어.
그런데 "고무"라는 말을 들으면 나는 그 재료에 대해 생각하지 않습니다. 경도.
산업용 밀봉 및 제조 공듀로미터를 명시하지 않고 "O-링"을 요청하는 것은 술집에 들어가서 "음료"를 요청하는 것과 같습니다. 물을 받을 수도 있고, 순수 에탄올을 받을 수도 있습니다.
a의 차이점 70 듀로미터 및 90 듀로미터 자료 10년 동안 작동하는 기계와 첫날부터 폭발하는 기계의 차이입니다.
실제로 수십 년 동안 고장난 유압 실린더에서 압출 고무 조각을 파내는 데 시간을 보낸 사람으로서 저는 다음과 같이 말할 것입니다. 데미지 다운 쇼어 경도 척도. 우리가 "접시"에 대해 설명하겠습니다. 활용 이를 측정하고, 왜 숫자가 높을수록 항상 더 나은 것은 아닌지, 그리고 70 대 90이라는 영원한 논쟁을 해결합니다.
간단한 대답: 어느 것이 더 어렵나요?
먼저 간단한 사실부터 살펴보겠습니다.
90 듀로미터는 70 듀로미터보다 더 단단합니다.
Shore A 스케일(일반적으로 우리가 사용하는 스케일) 활용 고무 및 엘라스토머의 경우):
- 70 듀로미터(쇼어 A): 이것은 업계의 요구 사항입니다. 자동차 타이어 아니면 러닝화 밑창 같은 거요. 딱딱한데, 엄지손톱으로 꾹꾹 눌러도 자국이 남고 다시 튀어나와요.
- 90 듀로미터(쇼어 A): 이건 힘든 일이에요. 하키 퍽 아니면 쇼핑 카트 바퀴 같은 느낌이에요. 플라스틱. 썸네일로 들여쓰기를 할 수 없습니다.
엄지손가락의 법칙: 더 높은 숫자 = 더 단단한 재료.
그런데 왜 두 표준을 이렇게 가까이 두고 있을까요? 왜 모든 것을 어렵게 만들지 않는 걸까요? 바로 여기서 봉인의 물리학이 등장합니다.
"듀로미터"란 실제로 무엇일까요? (도구 vs. 저울)
"듀로미터"라는 단어는 우리가 혼동하는 이유입니다. 활용 이는 두 가지 다른 의미를 갖습니다.
- 도구: 실제 게이지(핀이 튀어나온 둥근 스톱워치처럼 보임)는 경도를 측정하는 데 사용됩니다.
- 규모: 측정 단위 자체(예: "이 부분은 70 듀로미터입니다").
1920년대에 Albert Shore라는 사람이 만들었습니다. 그는 측정할 방법이 필요했습니다. 금속보다 부드러운 재료 (그들이 어디에 활용 록웰 또는 브리넬 척도).
측정을 위한 "접시"
이 도구는 어떻게 작동하나요? 놀라울 정도로 단순한 기술입니다.
기본적으로 스프링에 부착된 바늘입니다.
- 압입자: 강화된 게이지 바닥에서 강철 핀이 튀어나와 있습니다..
- 봄: 교정된 스프링이 핀을 아래로 누릅니다.
- 테스트: 게이지를 고무에 납작하게 대세요.
- 바늘이 고무 속으로 깊이 침투하면 바늘이 멀리 이동합니다. 게이지는 다음을 읽습니다. 낮은 숫자 (부드러운).
- 고무가 바늘에 저항하면 바늘은 계속 위로 밀려 올라갑니다. 게이지는 다음을 읽습니다. 높은 숫자 (딱딱한).
그것은 측정 압입 저항. 그게 전부입니다. 긁힘 방지 기능을 측정하지 않습니다. 인장 강도. 이는 재료가 포커에 얼마나 저항하는지를 측정합니다.
알파벳 수프: 쇼어 A 대 쇼어 D
70과 90을 더 자세히 살펴보기 전에 숫자 뒤에 붙은 문자를 이해해야 합니다.
쇼어 스케일은 하나의 스케일이 아닙니다. 여러 개의 중첩된 스케일로 이루어져 있습니다.
쇼어 A(일반 용도 척도)
이것은 O-링, 개스킷, 타이어에 관한 것입니다.
- 범위 : 부드러운 고무에서 단단한 고무로.
- 들여쓰기: 끝이 뾰족한 원뿔(평평한 끝의 핀).
- 공통 가치: 70A, 90A, 60A.
쇼어 D(경질 플라스틱 스케일)
이건 거의 돌처럼 딱딱한 물건에 쓰는 거예요. 안전모, PVC 파이프, 볼링공 같은 거요.
- 들여쓰기: 날카로운 끝(바늘과 같은).
- 오버랩: 매우 단단한 쇼어 A(95A와 같은)는 부드러운 쇼어 D(45D와 같은)와 거의 같습니다.
쇼어 00 (소프트 스터프)
이것은 스펀지, 폼, 젤에 적용됩니다.
- 들여쓰기: 둥근 구체.
- 예 : 자전거 젤 시트, 젤리 곰, 신발 깔창.
중요 경고: 누군가가 당신에게 보내면 "70 듀로미터"를 요구하고 지정하지 않음 규모에 문제가 있습니다.
- 70 해안 00 = 젤리곰.
- 70 해안 A = 타이어.
- 70 해안 D = 건설용 헬멧.
항상 규모를 물어보세요.
대논쟁: O-링(NBR 70 대 90)
이것은 엔지니어링 분야에서 이 주제가 나타나는 1위 영역입니다. 공.
귀하는 니트릴(Buna-N) O-링을 주문하고 있습니다. 플랜지 아니면 피스톤. 카탈로그에 "N70"과 "N90"이라고 적혀 있는데, 어떤 걸 고르시겠어요?
70 듀로미터(표준)의 경우
하드웨어 매장에 가서 O-링을 사면 70 Duro입니다.
- 장점 : 푹신푹신합니다. 부드러워서 거친 표면에 더 잘 맞습니다. 금속 부품은 완벽하게 가공되지 않았습니다 (절대 그렇지 않지만) 70 Duro 고무가 미세한 골짜기로 흘러 들어가 밀봉을 형성합니다.
- 장점 : 설치가 간편합니다. 손가락이 부러지지 않고 피스톤 위에 얹어 놓을 수 있습니다.
- 단점 : 고압으로 압출됩니다.
90 듀로미터(고압 실드)의 경우
We 활용 압박감이 무섭게 느껴질 때는 90 Duro를 사용하세요.
- 장점 : 압출 저항성. 이것이 핵심입니다.
- 단점 : 그것은 용서할 수 없습니다. 만약 당신의 금속 표면 거친 부위에는 90 Duro가 틈새를 메워주지 못합니다. 틈이 새기도 하고요. 설치하기도 까다롭습니다 (말 그대로, 늘리려고 하면 공구가 부러질 수도 있습니다).
악몽 같은 시나리오: 갭 압출
실린더 안에 유압 피스톤이 있다고 상상해 보세요. 금속 피스톤과 금속 실린더 벽 사이에는 아주 작은 틈(틈새)이 있습니다.
오일을 밀봉하기 위해 O링을 넣습니다.
압력을 3,000psi까지 높이면 오일이 O-링을 세게 밀어냅니다.
- 70 Duro를 사용하는 경우: 고무가 너무 부드럽습니다. 압력이 고무를 밀어냅니다. 으로 작은 금속 틈. O-링은 파스타 메이커에 꽂힌 것처럼 보입니다. 갉아먹히면서 결국 터져 버립니다.
- 90 Duro를 사용하는 경우: 고무는 틈새로 흘러들어가지 않고 틈새를 메울 만큼 단단하며, 모양도 잘 유지됩니다.
규칙:
- 1,500psi 이하: 70 Duro를 활용하세요.
- 1,500psi 이상: 90 Duro를 활용하세요 (또는 백업 링과 함께 70을 활용하세요).
물리학: 왜 90이 더 어려울까?
검은색 고무 한 조각을 다른 조각보다 더 단단하게 만드는 화학적 현상은 무엇일까?
그들은 종종 정확히 동일한 기반입니다 중합체 (니트릴이나 비톤과 같은)
차이점은 가교 밀도 보톡스.
1. 유황교량(가황)
고무는 스파게티처럼 긴 분자 사슬로 이루어져 있습니다. 이 분자들은 스스로 서로 미끄러져 들어갑니다(액체/끈적끈적한 물질).
단단하게 만들기 위해 유황으로 "경화"시킵니다. 유황 원자는 스파게티 사슬 사이에 다리를 형성하여 사슬을 서로 연결합니다.
- 70 두로: 다리가 적습니다. 체인이 약간 늘어나고 움직일 수 있습니다.
- 90 두로: 다리가 너무 많아요. 사슬이 단단히 묶여 있어서 움직일 수가 없어요.
2. 카본 블랙(필러)
우리는 또한 혼합물에 필러, 일반적으로 카본 블랙(그을음)을 넣습니다.
콘크리트에 돌을 추가하는 것과 같다고 생각해보세요.
- 카본 블랙이 많을수록 고무가 더 단단해집니다.
이것이 90 듀로미터 O-링이 70 듀로보다 약간 더 부서지기 쉽고 "신축성"(파단 시 신장)이 낮은 이유입니다.
O-링을 넘어서는 응용 분야
유압 장치만이 아닙니다. 경도계는 다음과 같은 사항을 지시합니다. 공 마찰과 상호 작용합니다.
스케이트보드 및 롤러블레이드 휠
스케이트를 타는 사람이라면 이 사실을 잘 알 것입니다.
- 78A – 80A(소프트): 이 휠은 "크루저" 휠입니다. 부드러워서 도로를 잘 잡아주고, 요철을 흡수합니다(진동 감쇠). 하지만 구르면서 휠이 눌리기 때문에(구름 저항) 속도가 느립니다.
- 99A – 101A (하드): 이건 "파크" 휠이에요. 돌처럼 단단하고 빠르죠. 보드를 옆으로 "미끄러지듯" 움직일 수 있어요. 하지만 자갈에 부딪히면 이빨에 닿는 느낌이 들 거예요.
산업용 롤러
인쇄기나 컨베이어 벨트 시스템에서:
- We 활용 종이나 상자를 잡기 위한 부드러운 고무(60-70A)
- We 활용 변형되지 않고 무거운 하중을 견뎌야 하는 구동 바퀴에 사용되는 더 단단한 고무(90A).
정확하게 측정하는 방법(함정)
저는 워크숍에서 두 사람이 같은 부분에 대해 서로 다른 숫자를 받았다는 이유로 수많은 주장을 보았습니다.
경도계 측정은 매우 까다롭기로 악명 높습니다. 올바른 방법은 다음과 같습니다.
1. 두께 규칙
얇은 고무판은 측정할 수 없습니다.
샘플의 두께가 6mm(0.25인치)보다 얇으면 바늘이 고무를 뚫고 들어가 그 아래의 단단한 금속 테이블을 "느낄" 것입니다. 따라서 가짜 높은 측정값이 나올 것입니다.
해결 방법 : 재료의 층을 쌓아서 충분히 두꺼워지도록 합니다.
2. 엣지 룰
가장자리 근처에서 측정하지 마세요. 고무가 옆으로 튀어나와서 실제보다 낮은 값을 나타낼 수 있습니다. 중앙에서 측정하세요.
3. 시간 규칙(크립)
고무가 움직입니다. 게이지를 누르면 바늘이 숫자(예: 75)로 이동합니다. 하지만 게이지를 계속 누르고 있으면 바늘이 천천히 아래로 이동합니다(72… 71…). 이것을 기다.
표준은 독서를 하는 것입니다 바로 (1초 이내) 달리 지정하지 않는 한.
4. 온도 규칙
고무는 뜨거울 때는 부드러워지고, 차가울 때는 딱딱해집니다.
뜨거운 성형 프레스에서 나온 직후에 씰을 측정하면 잘못된 값이 나올 수 있습니다. 실온까지 식을 때까지 기다리세요.
FAQ: 일반적인 오해와 빠른 해결책
변환 신화: 해안 A에서 D로
질문: 쇼어 A 수치를 쇼어 D 수치로 변환할 수 있나요?
진실: 기술적으로, 당신은 할 수 있습니다 활용 차트이지만 추측일 뿐입니다. 압입자의 모양이 완전히 다르기 때문에(평평한 원뿔형 vs. 뾰족한 끝) 계산이 완벽하게 일치하는 경우는 드뭅니다. 일반적으로 90 Shore A는 대략 40 Shore D입니다.하지만 저는 그것에 제 직업을 걸고 싶지 않습니다.
재료 이름 함정
질문: "부나-N"은 항상 70 듀로미터인가요?
진실: 절대적으로하지.
"부나-N"(니트릴)은 단지 화학 물질일 뿐입니다. 요리. 바로 재료입니다. 이 재료들을 사용하여 40, 50 또는 90 듀로미터의 최종 제품을 만들 수 있습니다. 절대 재료를 인식한다는 이유만으로 단단함 이름입니다.
내구성 대결: 70 대 90
질문: 어느 것이 더 오래 지속됩니까?
진실: 그것은 전적으로 학대에 의존합니다.
- 긁힘(마모)의 경우: 90 두로가 이긴다. 방패처럼 작용한다.
- 흔들림(진동)의 경우: 70 듀로가 이깁니다. 진동하는 엔진 마운트에 딱딱한 90 듀로를 넣으면 즉시 파손됩니다. 살아남으려면 휘어야 합니다.
실제 상황 점검: 자동차 타이어
질문: 내 트럭의 타이어는 얼마나 단단합니까?
진실: 차도로 나가세요. 그 트레드는 일반적으로 60 ~ 70 해안 A.
포뮬러 1 트랙을 살펴보면, 그 타이어(슬릭 타이어)는 훨씬 부드럽습니다(40~50A). 그래서 아스팔트에 접착제처럼 달라붙지만 80km(50마일)만 지나면 녹아내립니다.
심층 분석 및 권한 링크
차트와 표준에 대해 더 자세히 알고 싶은 분들을 위해:
- 파커 하니핀: O-링 핸드북
- 인봉의 절대적인 성경. 2장에서는 견고함에 대해 심오하고 자세하게 설명합니다.
- ASTM 국제: ASTM D2240 표준
- 듀로미터를 사용하여 고무 특성을 테스트하는 공식 절차입니다.
- 맷웹: 재료 속성 데이터
- 인장 강도의 차이를 확인하려면 "니트릴 70"과 "니트릴 90"을 검색하세요.
- 스무스온: 듀로미터 스케일 가이드
- 뛰어난 시각적 고무 경도를 일상 생활과 비교하는 가이드 사물.
