Giới thiệu

Trong công nghiệp bánh xe, độ cứng của bánh xe cao su và bánh xe nhựa là giá trị quyết định cho sự phù hợp với môi trường sử dụng. Đơn vị đo lường độ cứng là Shore được Albert F. Shore phát minh ra năm 1920. Độ cứng shore là đơn vị đo của độ bền vật liệu chống lại lực ấn từ các mũi thử. Chỉ số càng cao thì độ cứng càng cao. Ngành bánh xe dùng 2 thang đo chính là Shore A và Shore D, cụ thể:

• Thang đo Shore A được sử dụng cho bánh xe mềm như cao su và các loại nhựa mềm, có tính đàn hồi như PU, TPU, TPR, vv…
• Thang đo Shore D sử dụng cho bánh xe nhựa cứng như PA, PP, PC, POM, vv…
• Bánh xe đúc kim loại như Gang, thép dùng thang đo độ cứng riêng

 

Phương pháp đo

Để đo độ cứng một cách chính xác nhất, người ta sử dụng thiết bị đo lường độ cứng là máy đo độ cứng – tiếng Anh là Durometer. Máy đo Durometer dùng tải trọng được áp vào nhờ một lực lò xo. Giá trị độ cứng được xác định bằng sự xuyên qua của đầu đo Durometer vào mẫu thử. Do tính đàn hồi của lốp cao su và nhựa, trị số độ cứng có thể chuyển qua thời gian, tức là thời gian ấn vào đôi khi cũng được xem là trị số độ cứng.

Nếu đầu đo hoàn toàn xuyên qua mẫu thử thì nó đạt giá trị từ 0 đến 100. Nếu xuyên qua độ cứng bằng 0, còn nếu không xuyên qua độ cứng đạt chỉ số tối đa là 100. Trị số này không có thứ nguyên.

Chú giải:

Test sample: Mẫu thử (lốp cao su hoặc nhựa của bánh xe)

Sensing Pin: Đầu đo

Force Direction: Hướng của lực (thường đo vuông góc 90°)

Working Face: Bềmặt lốp

Resistance Force from Sample: Phản lực

 

STT	Thang độ cứng	Mô tả mũi đo
1	Shore A: mũi đo có đầu bằng, góc vát 35°
2	Shore D: mũi đo đầu nhọn, góc 30°, nhỏ 0.1mm

Độ tương quan giữa Shore A và Shore D

Giữa thang độ cứng Shore A và Shore D có các dải giá trị tương đồng nhau. Cụ thể như các mẫu bảng biểu dưới đây:

Bảng so sánh tổng hợp độ cứng theo Phương pháp Shore (A & D) và Phương pháp Rockwell (R & M)

Biểu đồ tương quan thang độ cứng Shore A & Shore D

Shore A	30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100
Shore D	6	7	8	10	12	14	16	19	22	25	29	33	39	46	58

Độ cứng tương quan giữa SHORE A và SHORE D