مقياس التحمل: ما الغرض منه ، كيف يعمل ، الأجزاء ، الأنواع - جسدي - بدني - 2025

و مقياس التحمل هو جهاز يستخدم لقياس صلابة من المواد. ومع ذلك ، تُستخدم كلمة مقياس التحمل أيضًا لتعيين درجة صلابة المادة. يجب أن يكون مفهوما أن استخدام كلمة مقياس التحمل ، في هذه الحالة ، يشير إلى حقيقة أن القيمة المعلنة للصلابة تم الحصول عليها من خلال استخدام معدات تسمى مقياس التحمل. على سبيل المثال ، تحتوي ممحاة القلم الرصاص على مقياس التحمل Shore A 40 (صلابة) ، مما يعني أنها متوسطة النعومة.

تُستخدم كلمة مقياس التحمل على وجه التحديد لتعيين معيار دولي لقياس صلابة المطاط والبلاستيك والعديد من المواد غير المعدنية. يتم قياس الصلابة على مقياس Shore A أو D.

جهاز اختبار الصلابة الرقمي مع حالته الخاصة. المصدر: Miladfarhani / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

تُقاس صلابة الشاطئ بمقياس التحمل ، حيث يتم إسقاط إندينتر على سطح الجسم ، ثم يتم قياس ارتداده. طور ألبرت فرديناند شور أجهزته لقياس الصلابة في عشرينيات القرن الماضي.

الصلابة ، من ناحية أخرى ، هي مقياس للتغيير المادي الذي يمكن أن تتعرض له المادة عند تعرضها لعمل اختراق أو كشط أو خدش. كلما قل التغيير المادي للمادة ، زادت صلابتها.

ما هو مقياس التحمل؟

يتم قياس صلابة المحايات باستخدام مقياس التحمل. المصدر: Pexels.

مقياس التحمل المستخدم مع المواد المرنة ، أو يُسمى أيضًا جهاز اختبار Shore durometer ، هو جهاز ، كما يوحي اسمه ، يستخدم لقياس صلابة المطاط الصناعي أو مادة المطاط ؛ أو بالأحرى ، قم بقياس قدرة إحكام القطعة.

تشير الأرقام الأعلى على المقياس إلى أن المادة المرنة تتمتع بمقاومة أكبر للمسافة البادئة أو اختراق قطعة مقياس التحمل التي تؤدي هذه الوظيفة. لذلك ، كلما زادت صلابته. لكن مصطلح مقياس التحمل يستخدم أيضًا للإشارة إلى صلابة المادة.

وهكذا ، كلما زاد مقياس التحمل للجزء المرن ، زادت صلابته. على سبيل المثال ، الأشرطة المطاطية المستخدمة في الإمساك بها مقياس التحمل حوالي 20 أ. بينما ، محايات قلم الرصاص ، بها مقياس التحمل 40 أ ، وعجلات عربات التسوق ، مقياس التحمل 95 أ.

يشير هذا إلى أن المطاط على عجلات عربة السوق أصعب من المحايات الأقلام الرصاص والمطاط الشريطي.

كيف يعمل مقياس التحمل؟

ضع القطعة التي سيتم تحديد صلابتها على سطح أفقي. اعتمادًا على المادة المراد فحصها ، يجب أن يكون للقطعة المرنة سماكة دنيا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون مسطحة لضمان قياس دقيق لصلابة القطعة.

تؤدي القياسات التي يتم إجراؤها بشكل متكرر على نفس النقطة من القطعة إلى إضعاف قراءات مقياس التحمل. لذلك ، يوصى بمسافة لا تقل عن 6 مم بين قراءات الصلابة المتتالية.

اعتمادًا على نوع مقياس التحمل أيضًا ، يتم استخدام طريقة أو بأخرى لتطبيق قوة على زنبرك متدرج يتم ضغطه وينقل قوة على جزء ، يتم توصيله به (مسافة بادئة) وسوف يخترق العينة التي تم فحصها.

يتم قياس الصلابة على مؤشر بمقياس من 0 إلى 100 ، مع 100 يتوافق مع أقصى صلابة. أي عندما لا يخترق indenter الجزء الذي يتم قياس صلابته.

يجب تطبيق القوة بأسرع ما يمكن ، ويتم قراءة الصلابة لمدة 15 ثانية ± 1. لذلك ، يجب استخدام ساعة توقيت أثناء تطبيق القوة.

القطع

كوى القدم

يقع في الجزء السفلي من مقياس التحمل وهو مسطح وعمودي على المسافة البادئة. تتلامس دواسة الخياطة مع المواد المراد فحصها وتضمن التفاعل المناسب لجهاز قياس التحمل معها.

إيدنتر

إن المسافة البادئة عمودي على دواسة الخياطة وتبرز منها. هي قطعة تخترق نهايتها السفلية المادة المراد فحصها ويختلف شكلها حسب نوعها.

يتم توصيل indenter بزنبرك معاير يضغط عند تطبيق القوة عليه وينقل هذه القوة إلى الجزء الداخلي لاختراقها في المادة قيد الدراسة.

تعتمد القوة المطبقة على الزنبرك على نوع المادة قيد الدراسة. يمكن تطبيقه يدويًا أو باستخدام رافعة لذلك.

مؤشر

مؤشر يشير إلى قياس صلابة المادة المرنة على مقياس بين 0 و 100. يمكن أن يختلف شكلها حسب متطلبات استخدامها.

أنواع مقياس التحمل

نوع أ

يتم استخدامه في المطاط واللدائن. الجزء الداخلي ذو شكل مخروطي 30 درجة والرأس مقطوع. تم تطبيق قوة مقدارها 821 gf على الزنبرك.

اكتب ب

يتم تطبيقه على اللدائن والبلاستيك والورق والمواد الليفية الأكثر صلابة. يوصى باستخدامه فوق قيمة الصلابة 93 أ. للداخل شكل مخروطي 30 درجة. تم تطبيق قوة مقدارها 821 gf على الزنبرك.

اكتب ج

اللدائن والمواد البلاستيكية الصلبة المتوسطة. مفيد لعدم ترك علامة على سطح المادة التي تم فحصها. المسافة البادئة لها شكل مخروطي 30 درجة وتنتهي بنقطة مقطوعة. تؤثِّر قوة مقدارها 4،533 gf على الزنبرك.

اكتب د

يتم تطبيقه على المطاط الصلب والبلاستيك مثل اللدائن الحرارية والأرضيات وكرات البولينج. ينتهي إندينتر بشكل مخروطي 30 درجة. تؤثِّر قوة مقدارها 4،533 gf على الزنبرك.

اكتب E.

ينتهي إندينتر بشكل كروي نصف قطره 2.5 مم. تم تطبيق قوة مقدارها 821 gf على الزنبرك.

اكتب م

ينطبق على مواد رقيقة مثل 0.050 بوصة. ينتهي إندينتر بشكل مخروطي 30 درجة. تم تطبيق قوة مقدارها 78.0 gf على الزنبرك.

اكتب O

يتم تطبيقه على اللدائن الناعمة للغاية ، ولفائف النسيج ، والمواد الحبيبية الناعمة. يوصى باستخدام قيمة صلابة أقل من 20 أ. ينتهي indenter بنقطة كروية نصف قطرها 1.2 مم. تم تطبيق قوة مقدارها 821 gf على الزنبرك.

نوع OO

يتم استخدامه في الرغوة الخفيفة والمواد الهلامية المطاطية الإسفنجية. ينتهي إندينتر بنقطة كروية نصف قطرها 1.2 مم. يتم تطبيق قوة مقدارها 113.3 gf على الزنبرك.

اكتب OOO

يتم استخدامه في المواد الهلامية فائقة النعومة والمطاط الإسفنجي. ينتهي إندينتر بنقطة كروية نصف قطرها 6.35 مم. يتم تطبيق قوة مقدارها 113.3 gf على الزنبرك.

اكتب

يتم تطبيقه على المواد الحبيبية الكثيفة والمنسوجات البقريّة. ينتهي إندينتر بنقطة كروية نصف قطرها 1.2 مم. تؤثِّر قوة مقدارها 4،533 gf على الزنبرك.

نوع OOOS

ينتهي إندينتر بنقطة كروية نصف قطرها 10.7 مم. تم تطبيق قوة مقدارها 197.0 gf على الزنبرك.

أمثلة على صلابة المواد

أخيرًا ، سيتم سرد أربعة أمثلة للمواد التي تم قياس صلابتها باستخدام مقياس التحمل:

-حلوى جيلي جيلاتينية ، صلابة 10 شور OO (ناعمة جدًا)

- الأربطة المطاطية ، 62 صلابة Shore OO. Shore A 20 (ناعم)

- كعب حذاء ، صلابة Shore A 80 ، Shore D 30 (صلب)

- قشرة بلاستيكية ، صلابة شور D 80 (صلابة إضافية)

المراجع

1. سلس على. (2020). مقياس التحمل Shore صلابة. تم الاسترجاع من: smooth-on.com
2. ويكيبيديا. (2020). مقياس التحمل الشاطئي. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
3. لي هوفمان. (2016 ، 10 نوفمبر). ما هو مقياس التحمل؟ تم الاسترجاع من: urethaneusa.com
4. روثكوف. (02 يناير 2018). أهمية مقياس التحمل. تم الاسترجاع من: rothkopf.com
5. شركة Rex Gauge. (2020). ما هو مقياس التحمل. تم الاسترجاع من: durometer.com
6. السائل. (سادس). ما هو مقياس التحمل؟ تعافى من: asker.co.jp