Was ist ein Shore-Härteprüfer?
Ein Shore-Härteprüfer ist ein Messgerät zur Messung der Härte, die als „Shore-Härte“ bezeichnet wird.
Die Shore-Härte beschreibt hauptsächlich die Härte von metallischen Werkstoffen. Die Härte ist die Eigenschaft eines Materials, äußeren Kräften zu widerstehen. Im alltäglichen Leben versteht man darunter, dass Stahl hart und Gummi weich ist. Mit Hilfe eines Shore-Härteprüfers wird die Härte eines Stoffes quantifiziert und als „HS + Zahl“ ausgedrückt. Je höher diese Zahl ist, desto härter ist die Substanz.
Im Vergleich zu anderen Methoden der Härtemessung ist die Messzeit kurz und das Messgerät ist tragbar und einfach zu bedienen. Es wird daher in einer Vielzahl von Produktionsstätten eingesetzt.
Anwendungen des Shore-Härteprüfers
Shore-Härteprüfer werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. So werden sie beispielsweise bei der Herstellung von Auto- und Flugzeugteilen zur Auswahl von Materialien mit der richtigen Härte verwendet. Sie sind auch nützlich, um die Qualität von Gummiprodukten wie Schuhen und Reifen zu prüfen.
Darüber hinaus sind sie auch bei der Entwicklung neuer Materialien im Bereich der Forschung und Entwicklung von entscheidender Bedeutung. Um die Leistungsfähigkeit neuer Materialien zu beurteilen, wird ihre Härte gemessen und mit anderen Materialien verglichen. Shore-Härteprüfer sind auch für die Qualitätskontrolle von Produkten und die Untersuchung von Fehlerursachen nützlich.
In Europa werden sie jedoch seltener eingesetzt. Hier werden eher Vickers-Härteprüfer und andere Instrumente, die die Härte genauer messen können, bevorzugt.
Funktionsweise des Shore-Härteprüfers
Der Shore-Härteprüfer bestimmt die Shore-Härte, indem er mit einem Hammer, der mit einer Diamanthalbkugel bestückt ist, aus einer bestimmten Höhe auf eine Probe schlägt und die Höhe misst, in der der Eindringkörper nach dem Schlag aufspringt. Je höher die Aufprallhöhe, desto höher die Shore-Härte.
Da der Shore-Härteprüfer hauptsächlich die kinetische Energie des Eindringkörpers misst, wird ein Teil der kinetischen Energie durch die Schwingungsenergie verbraucht, wenn die Probe zu klein ist, und eine genaue Messung ist evtl. nicht möglich. Die Auswirkung der Masse der Probe wird als „Masseneffekt“ bezeichnet und Shore-Härteprüfer sind eine Messmethode mit einem großen Masseneffekt.
Ein weiterer Nachteil des Shore-Härteprüfers besteht darin, dass es viele Faktoren gibt, die zu Messfehlern führen können, wie z. B. die Notwendigkeit, den Eindringkörper senkrecht auf die Probe fallen zu lassen. Die Oberfläche, die mit dem Eindringkörper in Berührung kommt, muss horizontal sein. Wenn Sie sich jedoch über diese Faktoren im Klaren sind und in der Lage sind, so genau wie möglich zu messen, kann der Shore-Härteprüfer, mit dem die Härte leicht gemessen werden kann, ein nützliches Werkzeug für eine Vielzahl von Arbeitsplätzen sein.
Arten von Shore-Härteprüfern
Es gibt verschiedene Arten von Shore-Härteprüfern, z. B. die Typen C und D. Jeder dieser Typen hat unterschiedliche Eigenschaften, und das geeignete Messgerät sollte je nach der Situation, in der es verwendet werden soll, ausgewählt werden.
1. Typ C
Shore-Härteprüfer des Typs C verwenden ein Glasrohr mit einem Innendurchmesser von etwa 6 mm und sind mit einer Skala versehen. Der Hammer ist ein Diamanteindringkörper mit einer kugelförmigen Spitze und einer Länge von etwa 20 mm. Der Hammer fällt in das Glasrohr, und die Höhe, in der er aufprallt, kann visuell abgelesen werden.
Im Vergleich zu Typ D haben Shore-Härteprüfer des Typs C eine geringere Hammermasse, was bedeutet, dass die Härte weniger mit der Masse der Probe schwankt. Die Ablesung muss jedoch visuell erfolgen und erfordert erfahrene Fähigkeiten.
2. Typ D
Bei Shore-Härteprüfern des Typs D ist ein Diamanteindringkörper an einem zylindrischen Hammer aus Stahl befestigt. Der Hammer schlägt auf die Probe, prallt auf und drückt die Messuhrspindel nach oben. Der Zeiger der Messuhr zeigt die Höhe des Hammerschlags an. Der Shore-Härteprüfer vom Typ D ist einfach zu handhaben und hat eine wesentlich höhere Nutzungsrate als der Typ C.
Weitere Informationen zu Shore-Härteprüfern
Arten der Härte
1. Eindrückhärte
Die Härte wird durch Messung der Tiefe und Größe des Eindrucks gemessen, der entsteht, wenn der Eindringkörper unter einem Mikroskop in die Probe gedrückt wird. Rockwellhärte und Vickershärte sind typische Beispiele.
2. Rückprallhärte
Die Härte wird quantitativ durch Beobachtung des Eindrucks, der beim Auftreffen des Eindringkörpers auf die Probe entsteht, und der Bewegung des Eindringkörpers nach dem Rückprall bestimmt. Die Shore-Härte entspricht dieser Rückprallhärte.