Hårdhet är en kvantitet för material som beskriver hur stor kraft som behövs för att deformera ett material. Hårdhet är inte detsamma som densitet. Densitet är ett mått på ett materials täthet, vilket betyder vilken massa materialet har per volymkvantitet.

Hårdhetsmätning är en viktig del av materialprovning. Man skiljer på två huvudgrupper för hårdhetsmätning:

  • Plastisk mätning, där provningen deformerar och orsaker ett bestående märke i provet.
  • Elastisk mätning, där provet återfår sin ursprungliga form efter provningen är slutfört.

Gummits hårdhet eller styvhet (modul) bestäms genom att mäta hur långt en trubbig mätspets kan tryckas in i gummit.

Ursprungligen fanns ett flertal metoder för hårdhetsmätning, men numera är det huvudsakligen två metoder som används (Shore och IRHD), samt en tredje metod (Pusey & Jones) för mätning på stora gummiklädda valsar.

Hårdhetsmätning med Shore ISO 7619

Den äldsta metoden för hårdhetsmätning är Shore-metoden från 1915, där en stympad kon trycks in i gummit med fjäderkraft och avläsningen sker efter 3 sekunder. Tidigare användes avläsningstiden ”inom en sekund”, men detta är nu ändrat till 3 sekunder i ISO 7619 för att öka noggrannheten.

Shore-metoden har ett flertal skalor (A, B, C, D, AO, DO, O, OO och AM). Av dessa specificeras de fyra vanligaste i ISO-standarden. Shore A används till normal gummihårdhet, Shore D till hårt gummi och Shore AO till mjukt gummi. Shore AM är en Shore A mikrometod för tunna prover.

Alla Shoremätskalorna har ändlägena 0 och 100, där 0 är ”oändligt” mjukt och 100 ”oändligt” hårt. Skillnaden mellan skalorna består i olika mätspetsar och fjäderkraft, se tabell. Shoremätarna kan användas både som handhållna mätare och som stativmonterade och finns i analoga och digitala varianter.

Mätnoggrannheten förbättras markant vid montering i stativ genom att mätaren sitter parallellt med provet och att korrekt belastning kan användas. Noggrannheten förbättras ytterligare om timer används.

Elastocon erbjuder flera hårdhetsmätare med Shore-skalor, både handhållna och bänkmodeller. Läs mer här.

Hårdhetsmätning med IRHD

IRHD-metoden (International Rubber Hardness Degrees) utvecklades inom ISO för att förbättra noggrannheten vid hårdhetsmätning. IRHD-apparatens skala är utformad för att motsvara Shore A. Det som skiljer metoderna åt är att IRHD-apparaten alltid är stativmonterad, belastningen sker med dödvikt, mätspetsen är en kula och avläsningen sker efter 30 sekunder.

Elastocon erbjuder flera hårdhetsmätare med IRHD-skalor. Läs mer här.

Hårdhetsmätning med Pusey & Jones ISO 7267

Pusey & Jones hårdhetsmätare används huvudsakligen för att mäta hårdheten på större valsar, eftersom apparaten kan användas på krökta ytor. Apparaten består av ett trebent stativ som ställs på ytan som skall mätas. En kula (3,175 mm) trycks med konstant vikt på 1 000 g in i gummiytan och resultatet anges i 1/100 mm.

Elastocon erbjuder hårdhets­mätare för Pusey & Jones, Barcol och andra metoder. Läs mer här.