A dureza é a propriedade de um material que permite a ele resistir à deformação plástica, usualmente por penetração. Podemos associar o termo à resistência à flexão, risco, abrasão ou corte.
A dureza é determinada através de ensaios de penetração que consistem na impressão de uma pequena marca na superfície da peça conforme a carga aplicada, comumente são utilizados os seguintes processos:
– Por risco – Dureza Mohs;
– Por choque ou ressalto – Dureza shore;
– Por penetração – Dureza Brinell, Meyer, Vickers e Rockwell;
Cada processo possui suas vantagens e desvantagens e deve ser utilizado de acordo com a particularidade de cada material; Grande parte dos fabricantes de plásticos de engenharia utiliza a metodologia Rockwell ou Shore para determinar a dureza de seus materiais.
Dureza Shore
A dureza Shore surgiu no ano de 1905 e é uma das mais antigas metodologias de determinação da dureza de materiais, as grandes vantagens deste tipo de ensaio consistem na fácil utilização do equipamento, que é portátil e de rápida adaptação, a possibilidade de medir a dureza de peças com grandes dimensões, processo este que não seria possível em máquinas cuja metodologia é a penetração e a possibilidade de medir a dureza de peças já acabadas, visto que a impressão Shore é pequena e praticamente imperceptível.
Outro tipo de ensaio que pode ser realizado, é através do Durômetro Shore. O material é submetido a uma pressão que é aplicada através de uma mola calibrada que atua sobre um endentador, que pode ser esférico ou cônico. Um dispositivo sinaliza o valor da dureza que é equivalente ao valor da profundidade da penetração.
Existem diferentes métodos de ensaio Shore que são embasados nas seguintes normas:
ASTM D-2240
DIN 53 505
ISO 7619 Parte 1
JIS K 6301 *
Asker C-SRIS-0101
ASTM D-785 ISO 2039-2 (MGS PLÁSTICOS)
Características do processo –
– Os resultados obtidos são medidas úteis para determinação da resistência à endentação para vários tipos de polímeros;
– Não pode ser utilizado para prever outras propriedades como resistência à abrasão ou desgaste;
– Não pode ser como base para especificação de um projeto ou produto;
Dureza Rockwell
A metodologia de ensaio foi desenvolvida em 1922 pelo senhor Rockwell. É um dos processos mais utilizados no mundo inteiro, devido à rapidez e facilidade de execução, a isenção de erros humanos, a possibilidade de identificar pequenas diferenças de durezas e o pequeno tamanho da impressão na peça.
O ensaio é realizado em etapas, primeiramente colocamos uma pré carga para garantir um contato firme entre o penetrador e o material ensaiado, posteriormente aplica-se a carga do ensaio.
A leitura da dureza é mostrada diretamente em um mostrador que é acoplado à máquina de ensaio, de acordo com um escala predeterminada, adequada a cada tipo de material.
A dureza é sempre citada com o símbolo HR, seguido pela escala utilizada no ensaio (A, B, C, D, E ).
As grandes vantagens proporcionadas pela metodologia Rockwell são:
– Rapidez;
– Isenção de erros humanos;
– Pequeno tamanho de impressão;
– As superfícies não necessitam de polimento;
– Pequenas irregularidades são eliminadas pela pré-carga;
– Não necessita de sistema óptico, o valor correspondente a dureza aparece no mostrador acoplado ao equipamento;
– O equipamento é simples;