Твёрдость по Шору — как выбрать резину по одной цифре
Что означает 60 или 75 единиц, почему мягче не значит лучше и какая твёрдость нужна пыльнику, втулке и проставке.
Твёрдость по Шору — самая частая характеристика в паспорте резиновой смеси и самая часто неверно понятая. Разберём, что за ней стоит.
Что измеряют
Прибор вдавливает в образец иглу под нормированной нагрузкой и смотрит, насколько глубоко она вошла. Чем меньше углубление, тем выше число.
Для резины и полиуретана используют шкалу Шор А от 0 до 100. Ориентиры: канцелярская резинка — около 30, автомобильный уплотнитель двери — 50–60, подошва ботинка — 70, колесо садовой тачки — 90.
Для очень жёстких материалов переходят на шкалу Шор D. Полиуретановые проставки высокой твёрдости иногда указывают именно в ней.
Мягче не значит лучше
Твёрдость — это компромисс, а не шкала качества.
Мягкая резина лучше уплотняет, легче складывается, гасит вибрацию. Но она быстрее истирается, хуже держит форму под нагрузкой и сильнее «плывёт» при нагреве.
Жёсткая держит форму и дольше живёт на истирание, но хуже уплотняет и на морозе быстрее теряет остатки эластичности.
Что нужно разным деталям
Пыльник — 55–70 Шор А. Он должен складываться миллионы раз и при этом не рваться от камня. Слишком мягкий протрётся о шток, слишком жёсткий лопнет по складке на морозе.
Уплотнительное кольцо, манжета — 60–75. Здесь важнее держать давление и не выдавливаться в зазор.
Втулка стабилизатора — 65–80. Работает на проворот и должна держать геометрию.
Проставка под пружину — от 80 Шор А и выше, а полиуретановые чаще меряют уже по шкале D. Здесь деталь работает чисто на сжатие, и мягкость означала бы просадку клиренса.
Почему просадка проставки — это про твёрдость
Резиновая проставка «на 30 мм» из мягкой смеси через год даст реальные 25: материал под постоянной нагрузкой веса кузова получает остаточную деформацию. Полиуретан высокой твёрдости просаживается на порядок меньше — за это его и берут.
Если поставщик не называет твёрдость проставки, это повод спросить: разница между 75 и 90 единицами на этой детали видна невооружённым глазом через сезон.
Чего твёрдость не говорит
Важно понимать пределы этой цифры. Твёрдость ничего не сообщает о:
морозостойкости — две смеси с одинаковыми 65 единицами могут расходиться на 20 градусов по нижней границе;
маслостойкости — NBR и EPDM бывают одной твёрдости и совершенно по-разному ведут себя в масле;
стойкости к озону и ультрафиолету.
Поэтому по одной цифре смесь не выбирают. Твёрдость — первый фильтр, дальше смотрят на тип каучука и температурный диапазон.
Из каталога
Резинотехнические изделия — манжеты, сальники и кольца. Проставки для увеличения клиренса из полиуретана, ABS-пластика и резины — здесь. Про выбор материала проставки — отдельная статья.