Twardość gumy to opór, jaki stawia materiał gumowy pod wpływem nacisku. Innymi słowy, jest to miara zdolności materiału do utrzymania swojego kształtu pod obciążeniem. Twardość gumy ma istotne znaczenie dla wytrzymałości, elastyczności oraz odporności na ścieranie i przeciążenia mechaniczne. W zależności od zastosowania różne rodzaje gumy mogą mieć różną twardość – od bardzo miękkiej, elastycznej gumy stosowanej np. w uszczelkach, po twarde i sztywne materiały wykorzystywane w produkcji opon czy elementów amortyzujących.
Klasyfikacja twardości gumy
Wyróżniamy kilka rodzajów twardości gumy, które można sklasyfikować na podstawie skali Shore’a. Skala ta obejmuje trzy podstawowe typy twardości – A, D i E. Typ A to twardość gumy miękkiej, elastycznej i dobrze przylegającej do powierzchni. Typ D dotyczy gumy twardej, sztywnej i wytrzymałej na ścieranie. Typ E opisuje twardość gumy o bardzo wysokiej elastyczności, stosowanej np. w przemyśle lotniczym czy motoryzacyjnym.
Metody pomiaru twardości gumy
Istnieje kilka metod pomiaru twardości gumy, z których najpopularniejszą jest metoda Shore’a. Polega ona na naciskaniu stożkowatego lub cylindrycznego penetratora na powierzchnię badanej gumy. Wartość twardości odczytywana jest na specjalnej skali, która pokazuje stopień deformacji materiału pod wpływem nacisku penetratora. Inne metody pomiaru twardości gumy to metoda IRHD (International Rubber Hardness Degrees) oraz metoda Vickersa.
Wpływ twardości na właściwości użytkowe wyrobów gumowych
Twardość gumy ma bezpośredni wpływ na właściwości użytkowe materiałów gumowych. Gumy o niższej twardości charakteryzują się większą elastycznością i zdolnością do odkształcania się pod obciążeniem, co może być korzystne w przypadku uszczelnień czy elementów amortyzujących drgania, na przykład wibroizolatorów gumowych. Z kolei gumy o wyższej twardości są bardziej odporne na ścieranie i przeciążenia mechaniczne, co sprawia, że świetnie sprawdzają się w elementach konstrukcyjnych czy oponach samochodowych.
