In dit artikel wordt uitgelegd wat durometers zijn. U vindt dus de definitie van de durometer, hoe u een durometer gebruikt en welke verschillende soorten durometers er bestaan.
Wat is een durometer?
De durometer is een meetinstrument dat wordt gebruikt om de hardheid van een materiaal te bepalen. Simpel gezegd is de durometer een apparaat dat wordt gebruikt om de hardheid van materialen te meten.
Er zijn veel soorten durometers en elk is geschikt voor een specifieke toepassing. Bovendien meet elk type durometer de hardheid met behulp van zijn eigen meetschaal. Elke durometerklasse wordt hieronder in detail uitgelegd.
Zo kan een durometer de hardheid van zeer verschillende materialen meten, zoals metalen, kunststoffen, rubber, enz.
Delen van een durometer
De onderdelen van een durometer zijn:
- Penetrator (of indenter) : Dit is het deel van de durometer dat wordt gebruikt om de hardheid van het materiaal te meten. Er wordt een kracht uitgeoefend op het te meten onderdeel en afhankelijk van de diepte en de grootte van het veroorzaakte spoor kan de hardheid van het element worden bepaald.
- Werkplatform : platform waarop het te meten onderdeel wordt geplaatst.
- Lier : onderdeel van de durometer dat het te meten onderdeel dichter bij de indenter brengt, omdat het de verticale beweging van het werkplatform regelt. De lier moet worden gedraaid totdat het onderdeel contact maakt met het indenter.
- Krachtoverbrengingswiel : met dit deel van de durometer kunt u de kracht kalibreren die op het materiaal wordt uitgeoefend om de hardheid ervan te meten.
- Display – Toont de gemeten hardheidswaarde en andere durometerparameters die kunnen worden ingesteld.
Hoe een durometer werkt
Nu we de betekenis van een durometer kennen en wat de onderdelen ervan zijn, zullen we zien hoe dit type meetinstrument werkt.
- Plaats het te meten stuk materiaal : Het stuk moet eerst op het werkplatform worden geplaatst. U moet het onderdeel zo plaatsen dat het te meten oppervlak naar boven wijst.
- Kies de juiste indenter : afhankelijk van de afmetingen van het te meten materiaal en het type durometer, zal je een indenter met een andere punt moeten plaatsen. Normaal gesproken verstrekt de fabrikant informatie over het juiste indenter.
- Meetkracht uitoefenen – Afhankelijk van de uit te voeren test en de meetschaal moet meer of minder kracht worden uitgeoefend. U moet dus de juiste kracht voor de meting instellen. Normaal gesproken verstrekt de fabrikant de benodigde informatie voor deze stap.
- Breng het materiaal omhoog : Met het harnas moet u het materiaal omhoog brengen totdat het de indenter raakt.
- De durometer meet de hardheid : ten slotte voert de durometer de test uit en geeft de hardheidswaarde weer, gemeten met een naald (analoge durometer) of op een scherm (digitale durometer).
Omdat er bij één meting een fout kan worden gemaakt, is het aan te raden drie metingen uit te voeren, vervolgens het gemiddelde te berekenen en deze waarde te nemen als de hardheid van het materiaal. Houd er rekening mee dat metingen niet op dezelfde of dichtbijgelegen punten op het materiaal kunnen worden uitgevoerd, omdat de test de geometrie van het onderdeel verandert. Door de testen op verschillende punten uit te voeren, zorgen we ervoor dat een eerdere test geen invloed heeft op een nieuwe meting.
Hieronder zie je een video waarin de werking van de durometer wordt uitgelegd:
Soorten durometers
De verschillende soorten durometers zijn als volgt:
- Brinell-durometer
- Rockwell-durometer
- Vickers-durometer
- Knoop Durometer
- Ultrasone hardheidsmeter
- draagbare hardheidsmeter
Vervolgens wordt elk type durometer uitgelegd, samen met de voor- en nadelen ervan.
Brinell-durometer
De Brinell-durometer wordt het meest gebruikt in de industriële sector om de hardheid van een materiaal te bepalen. De Brinell-methode bestaat uit het uitoefenen van een belasting op het te meten oppervlak met behulp van een indenter waarvan de punt een stalen kogel is.
In de Brinell-durometer wordt een constante belasting uitgeoefend en wordt de inkepingsdiameter onder een microscoop gemeten en vervolgens met behulp van een formule omgezet in de HB-hardheidswaarde.
Rockwell-durometer
De Rockwell-durometer wordt ook veel gebruikt omdat deze zeer aanpasbaar is. Er kunnen twee verschillende indenters worden gebruikt: een diamanten kegel of een stalen kogel. Logischerwijs moet de diamantkegel worden gebruikt voor harde materialen en de stalen kogel voor zachte materialen.
Dit type durometer oefent eerst een kleine belasting uit op het materiaal en oefent vervolgens een grotere belasting uit, waardoor de nauwkeurigheid van de meting toeneemt.
Een groot voordeel van de Rockwell durometer is dat er geen optische instrumenten nodig zijn om de meting uit te voeren, hij meet dus automatisch de hardheid en is daardoor sneller. Het is echter minder nauwkeurig in zeer harde materialen en kent vaak beperkingen wat betreft de toegepaste belasting.
Vickers-durometer
De Vickers-durometer wordt beschouwd als een microhardheidstest. De indenter van dit type durometer is gemaakt van diamant en oefent een vaste belasting uit.
In de Vickers-durometer wordt het resultaat van de test gemeten met een ingebouwde microscoop en vervolgens wordt deze waarde met behulp van een formule omgezet in hardheid. Bovendien heeft dit type durometers een ingebouwde beeldanalysator waarmee u de afdruk kunt lokaliseren en het testresultaat grafisch kunt weergeven.
Meten met dit type durometer is eenvoudig maar langzaam. Op dezelfde manier worden Vickers-durometers vaak gebruikt in laboratoria.
Knoop Durometer
De Knoop-durometer is ook een microhardheidstest, maar de indenter is smal en ruitvormig. Bovendien is het mogelijk zeer lichte belastingen op het materiaal uit te oefenen, zelfs enkele grammen kracht.
Dit type durometer wordt voornamelijk gebruikt om het risico op scheuren van kwetsbare materialen, bijvoorbeeld keramiek, te analyseren. Het wordt ook gebruikt om de hardheid van een zeer dunne laag, zoals een coating, te meten.
Houd er rekening mee dat het te meten monster in een Knoop durometer veel kleiner moet zijn dan dat van andere soorten durometers.
Ultrasone hardheidsmeter
De ultrasone durometer test de hardheid op niet-destructieve wijze, omdat hij geluidsgolven gebruikt om de hardheid van het materiaal te meten. Echografie kan worden toegepast door contact of door onderdompeling.
Daarnaast maakt echografie het ook mogelijk om andere eigenschappen van het materiaal te bepalen, zoals de dikte of de aanwezigheid van interne defecten.
Het belangrijkste voordeel van de ultrasone durometer is dat deze de hardheid van een zeer groot onderdeel kan meten, wat onmogelijk zou zijn om te meten met een eerdere durometer vanwege de moeilijkheid om het te transporteren.
draagbare hardheidsmeter
De draagbare durometer is erg handig omdat er geen specifiek materiaalmonster voor nodig is om te testen, maar hij past zich gemakkelijk aan elke meting aan.
Bovendien zijn draagbare durometers kleinere apparaten en wegen ze minder dan tafeldurometers, waardoor ze in veel situaties praktischer zijn.