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Le duromètre PCE-DX-AS sert à la mesure de la dureté superficielle (Shore A) des caoutchouc mous et des plastiques très mous. Le mesureur de durete Shore A est composé d'une seule pièce avec une tête de mesure et une montre anti éblouissante à 360 º.
Le duromètre est un appareil avec un design compact qui le rend idéal pour le contrôle dans l'entrée et la sortie du matériau. Le durometre permet de régler différentes unités de dureté ce qui fait de lui un appareil versatile.
Le préfixe dur- vient du latin et a généralement le sens de dur au sens physique du terme. Par conséquent, un duromètre est un appareil de mesure qui est utilisé pour déterminer la dureté des matériaux. Cependant, on appelle habituellement duromètre les appareils qui, pour mesurer la dureté, utilisent un pénétrateur à forme spéciale, avec lequel ils exercent une force déterminée sur la surface testée. Dans de nombreuses normes concernant les tests de dureté des plastiques et des élastomères, le terme duromètre apparaît presque toujours pour parler d'un mesureur de dureté.
Méthode de test pour déterminer la dureté
La dureté d'un matériau indique généralement la résistance à la pénétration d'un corps plus dur. Contrairement à la
dureté, la résistance décrit la capacité à résister aux contraintes de déformation et de
séparation. Alors que certains matériaux, comme le verre, sont durs mais faciles à casser,
la dureté d'autres comme, par exemple, certains aciers de construction, peut servir à
déterminer leur résistance. Plus un matériau est dur, plus il faut de force pour le déformer.
Sachant que la résistance à l'indentation et le temps de réaction des divers matériaux
diffèrent beaucoup du fait de leur structure, plusieurs méthodes de test de la dureté ont
été élaborées. Dans certaines méthodes de test, un duromètre est suffisant pour mesurer
la dureté, tandis que dans d'autres, plusieurs appareils sont nécessaires. C'est le cas des
méthodes dans lesquelles la surface d'impression résultante est déterminée en mesurant
avec un microscope, après impression du pénétrateur. L'une de ces méthodes est le test
de dureté Brinell, décrit dans les normes EN ISO 6506-1 et ASTM E10-08 et
spécialement conçu pour les métaux et alliages métalliques.
En plus des essais faits avec des appareils de test haute précision en laboratoire, des méthodes de test ont été établies pour vérifier, rapidement et facilement, les valeurs caractéristiques importantes pour la conception des produits, la réception de marchandises, la production et la répétition des tests, même dans des pièces à installation permanente ou de grande taille. Les nombreuses méthodes diffèrent essentiellement par la taille et la forme du pénétrateur, la quantité de force appliquée, et par la façon dont l’effet de la force appliquée est mesuré. Les données de dureté sont étiquetées avec l’abréviation de la méthode de test et, si nécessaire, avec l’information complémentaire concernant les conditions de test, afin de pouvoir les classer correctement.
Mesure de la profondeur de pénétration
HS Dureté Shore, on distingue entre A, AO ou E, AM ou M, B, C, D, DO et OMesure de la surface d’impression du pénétrateur
HV Dureté selon VickersMesure de la hauteur de rebond
HL Dureté selon Leeb, on distingue entre D, S, E, DL, D+15, C et G marteau de Schmidt (scléromètre) pour le test de matériaux de construction comme le béton. Il indique la valeur de la résistance à la compression, qui est fondamentale pour les matériaux de construction.
Comparaison des données de dureté obtenues avec différentes méthodes de test
Sachant qu’il existe autant de méthodes pour vérifier la dureté, il est essentiel que la méthode utilisée soit correctement indiquée avec les valeurs de dureté. Dans le cas de quelques matériaux, les valeurs de mesure de certaines méthodes utilisées souvent, peuvent aussi être indiquées comme des valeurs de dureté selon d’autres méthodes ou comme résistance à la traction, du fait de l’existence de mesures comparatives suffisantes. Les valeurs se lisent dans des tableaux spécifiques de matériaux ou, dans le cas d’un duromètre numérique, elles peuvent être indiquées directement au moyen de valeurs comparatives enregistrées.
La norme EN ISO 18265 contient des tableaux de conversion entre la dureté Vickers, la dureté Brinell, la dureté Rockwell et la résistance à la traction pour six matériaux métalliques différents :
Annexe A Tableau de conversion à des aciers non alliés, faiblement alliés et aciers moulésIl existe aussi une corrélation entre les valeurs de mesure des méthodes de test Shore A et Shore D, de sorte que, dans certaines conditions, elles peuvent aussi être spécifiées comme les valeurs de l’autre paramètre.
Critères de sélection pour un duromètre
De nombreux duromètres permettent d’effectuer une mesure de la dureté rapidement et facilement. Cependant, la condition préalable est que le modèle choisi soit adapté aux matériaux et aux composants à tester. Cependant, pour obtenir des données utiles, ils doivent répondre aux exigences des matériaux à tester, ainsi qu’aux spécifications relatives à la procédure de mesure et au maniement de l’appareil.
Duromètre pour utilisation mobile ou à installation permanente
Un duromètre portable est particulièrement indiqué pour tester des pièces volumineuses ou déjà installées. Les échantillons aléatoires et les pièces aux dimensions adéquates peuvent aussi être testés avec des appareils à installation permanente ou avec un duromètre fixé à un trépied ou à un banc d’essais. Les tests à installation permanente facilitent le maintien de l’angle de contact et les distances entre les points de test.
Avantages du duromètre numérique
Un duromètre analogique est facile à utiliser et n’a pas besoin de piles. Il est particulièrement indiqué pour les mesures
dans lesquelles il n’est pas nécessaire de sauvegarder les valeurs. Les modèles à
indicateur d’entraînement facilitent la lecture de la valeur maximale après la mesure. Un
duromètre numérique affiche généralement la valeur maximale de la mesure.
Cependant, de nombreux types d’appareils permettent aussi de consulter les valeurs maximale,
minimale et moyenne d’une série de mesure. Les modèles avec mémoire et interface de
données aident aussi à la documentation et au traitement ultérieur dans l’ordinateur. Plus
il y a d’échantillons à vérifier et à documenter, plus les avantages d’une sauvegarde et
d’un transfert de données simples sont importants. La possibilité de visualiser les valeurs
de mesure comme des valeurs de dureté selon d’autres méthodes, facilite aussi
beaucoup l’analyse des résultats de mesure. Cependant, il est essentiel de s’assurer que
le duromètre contient les échelles de dureté adéquates pour le matériau testé.
Choix selon la méthode de test
Il est indispensable de prêter attention à la méthode de test d’un duromètre. La directive 2616 de VDI/VDE fournit des informations concernant les domaines d’application et les avantages et inconvénients des méthodes les plus courantes pour le test de dureté. Un duromètre qui affiche la valeur juste après la mesure, se distingue essentiellement par l’énergie utilisée et le design du pénétrateur. Plus le matériau est dur, plus la charge à laquelle il peut être soumis pendant le test est grande. Bien que de nombreux duromètres numériques puissent indiquer la dureté comme une valeur selon plusieurs méthodes, ils n’effectuent la mesure que selon une seule. Lorsque la mesure n’est pas faite directement selon une méthode déterminée, il est important de vérifier s’ils peuvent être utilisés pour le matériau testé. Or, certains modèles à percuteur externe qui fonctionnent selon la méthode Leeb, permettent d’effectuer différents tests Leeb, par exemple, selon Leeb C, Leeb D et Leeb G, en utilisant différents types de percuteur.
Accessoires du duromètre
Le contenu de livraison inclut généralement des plaques d’étalonnage adaptées pour que l’utilisateur puisse vérifier par lui-même la précision du duromètre. Les modèles avec mémoire incluent généralement un câble de données ou un support de stockage. Certains modèles disposent aussi d’un logiciel gratuit pour PC qui permet d’analyser les données de mesure. Parmi les accessoires en option, on trouve des trépieds, des bancs de tests et divers adaptateurs pour le montage sur des surfaces convexes ou concaves. Ces accessoires facilitent le centrage et l’alignement et, donc, aident à éviter les erreurs de mesure.
Étalonnage et réglage d’un duromètre
La précision d’un appareil de mesure est vérifiée au moment de son étalonnage. Selon l’unité de mesure, on utilisera une méthode ou une autre. Un duromètre peut être étalonné avec des standards de dureté. Cela permet à l’utilisateur de vérifier, à tout moment, la précision de son duromètre avec un standard de dureté adapté. Certaines entreprises exigent un étalonnage externe. De nombreux laboratoires de métrologie proposent des étalonnages ISO ou COFRAC pour duromètres, avec leur certificat d’étalonnage correspondant. Lorsque vous demandez un étalonnage, veillez à bien spécifier avec quelle méthode, par exemple Leeb, Rockwell, Barcol, et valeurs votre appareil doit être étalonné. La plupart des duromètres permettent de régler la précision de l’appareil. C’est important qu’il soit possible de régler le duromètre pour qu’il récupère la précision spécifiée, lorsque les valeurs de test sont en-dehors de celle-ci.