Misure di durezza. Caratteristiche dei durometri automatici

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1 Misure di durezza La misura della durezza relativa a gomma e plastica è una misura di rigidità ottenuta tramite un test di penetrazione. La durezza viene calcolata in base all affondamento di un penetratore che viene premuto contro il provino con una forza determinata. La diffusione della misura di durezza dipende dalla sua semplicità di esecuzione, dalla semplice preparazione del provino e dal fatto che la prova è non distruttiva. Per queste ragioni, la durezza è universalmente adottata come prova di controllo qualità, per la diagnostica di errori di processo, come parametro di classificazione di mescolanze e di articoli finiti e costituisce un requisito per capitolati di fornitura. La durezza è ampliamente utilizzata come misura non distruttiva dello stato e dell uniformità di reticolazione di prodotti vulcanizzati. Viene adottata per la valutazione dell invecchiamento della presenza di contaminanti e di porosità costituendo un importante mezzo di diagnosi. Configurazioni Gibitre produce durometri per la misura rispetto alle scale più frequentemente utilizzate per la misura di durezza Shore (A, D, A0, 00) e IRHD (Micro, Normal, Hard, Low). Per rispondere alle necessità dei clienti sono disponibili strumenti con una singola testa di misura o multi-testa. Sia gli strumenti a testa singola che quelli multi-testa possono essere controllati tramite un Personal Computer o tramite la Console Elettronica Gibitre. Tutti i durometri possono essere equipaggiati con dispositivi di centraggio per facilitare l esecuzione delle misure su particolari con forme specifiche. Caratteristiche dei durometri automatici Gibitre Esecuzione automatica di più prove sul provino Il piattello di appoggio del provino è controllato tramite due motori che permettono di sollevarlo, abbassarlo e ruotarlo. La combinazione dei movimenti di traslazione e rotazione del provino permette di effettuare automaticamente più prove in punti diversi del provino. L utilizzatore può impostare il numero di prove da effettuare in modo automatico e l angolo di rotazione tra una prova e la successiva. Tecnologia dei durometri IRHD I durometri di tipo IRHD prodotti da Gibitre misurano la forza applicata al penetratore tramite una cella di carico. Questa tecnologia, largamente adottata per durometri per metalli, elimina l influenza di attriti nell applicazione del carico ed incrementa notevolmente la ripetibilità dei risultati. Caratteristiche Costruttive Il dispositivo di movimentazione automatica del provino è controllato tramite una vite a ricircolo di sfere che garantisce una lunga durata del dispositivo. La posizione della testa è regolabile per misurare provini con spessore fino a 300 mm. Costruzione modulare I durometri Gibitre sono costituiti da componenti indipendenti specificamente progettati per permetterne la sostituzione da parte dell operatore in caso di necessità. Questa caratteristica assicura tempi rapidi di ripristino dello strumento e ridotti costi di manutenzione. Strumenti da laboratorio per il controllo di gomma e plastica IT

2 Software per il controllo di durometri automatici Gibitre ha sviluppato un software specifico per il controllo di durometri automatici. Il programma è compatibile con 2000, XP, Vista, 7 (a 32 e 64 bit). Ogni durometro automatico può essere connesso ad un pc standard tramite il cavo usb in dotazione. Più strumenti connessi allo stesso pc, possono essere utilizzati contemporaneamente. Il programma permette di effettuare prove in modo automatico in punti diversi del provino. A questo scopo è sufficiente inserire il numero di prove da effettuare in modo automatico e l angolo di rotazione del provino tra prove successive. Il programma è connesso ad un database che contiene le procedure di prova predefinite e permette di salvare risultati e curve di prova. Procedure di prova personalizzate possono essere inserite in modo semplice. Controllo di produzione Viene misurata la durezza al tempo di prova impostato. Curva di prova (lettura di durezza rispetto al tempo) e risultati vengono memorizzati I risultati ottenuti vengono confrontati con i limiti di tolleranza inseriti per il prodotto. Analisi avanzata Analisi di Regressione: la curva di rilassamento della durezza viene rappresentata sia rispetto ad assi lineari che logaritmici. Viene calcolata la curva di regressione nel piano logaritmico ed il relativo coefficiente angolare. Isteresi (per durometri IRHD): la prova di isteresi viene effettuata in modo automatico rimuovendo il carico al termine della prova e misurando il tasso di ritorno elastico del provino dopo il tempo impostato. Correzione dello spessore: la norma Italiana UNI 7319 introduce un metodo di correzione matematica della durezza che permette di calcolare la durezza che avrebbe un provino standard quando la prova viene effettuata su un provino con spessore non standard. Il programma permette di inserire lo spessore reale del provino e di calcolare, oltre alla durezza reale misurata, la durezza prevista per un provino con spessore standard. Statistica Vengono calcolate automaticamente per le prove in corso: Carta-X, Distribuzione Gaussiana, Max, Min, Media, Deviazione Standard, Cp and Cpk. Salvataggio risultati Vengono memorizzati i dati di identificazione del test, i risultati numerici e le curve di rilassamento della durezza relativa ad ogni prova effettuata. Esportazione Dati: i risultati di prova ed i punti delle curve di rilassamento della durezza possono essere esportate in formato txt per ulteriore analisi. Rapporto di prova I risultati delle prove effettuate possono essere stampati in una delle lingue installate. Il rapporto di prova può includere, oltre ai risultati numerici e all identificazione della prova, i limiti di tolleranza, l analisi statistica, le curve di rilassamento della durezza, una legenda dei risultati calcolati ed eventuali note. Connessione al Database-Network. Il programma Gibitre Hardness può essere utilizzato sia con database locale che in versione Network (si veda la sezione relativa al programma Datagest-Network per maggiori informazioni). Pagina principale del programma Gibitre_HardnessCheck: vengono visualizzati i risultati e le curve delle prove, i limiti di tolleranza, le condizioni di prova. Più teste di misura possono essere utilizzate contemporaneamente. Analisi della curva di rilassamento della durezza Prova di Isteresi (per durometri irhd) Analisi dei Dati Grafici Verifica dei limiti di tolleranza Salvataggio risultati Coefficiente angolare della retta di regressione % di ritorno elastico dopo il tempo impostato di rimozione del carico Media, Dev.Standard, min, max, Cp, Cpk dei risultati. Carta-X e Distribuzione Gaussiana Curva di Rilassamento della durezza (Durezza vs Tempo). Le curve sono rappresentate su assi lineari e logaritmici Comparazione dei risultati con i limiti di tolleranza definiti per il prodotto in prova Salvataggio di risultati e curve in un database Personal computer Configurazione minima: Intel Core i3 2 GB RAM Sistemi Operativi compatibili: Windows 7 e 8 (64 bit) Connessione allo strumento: porta seriale o USB Lingue di utilizzo del Software Italiano, Inglese, Francese, Spagnolo, Tedesco, Portoghese, Russo, Cinese, Giapponese, Turco, Polacco 18 IT

3 Console elettronica per il controllo di durometri automatici I durometri automatici ad unità singole e quelli in versione multi-testa possono essere controllati tramite la Console Elettronica Gibitre. L utilizzo della console è alternativa rispetto al controllo dello strumento tramite software ed è suggerita per l esecuzione rapida di test per i quali non è richiesto il salvataggio dei risultati. La console elettronica permette di impostare il tempo di prova e di attivare l esecuzione di un test. Il valore di durezza ottenuto durante la prova viene visualizzato sul display fino all inizio della prova successiva. Display Dati visualizzati Touch screen (schermo tattile) con risoluzione 320 x 240 pixel Durezza alla fine del tempo di prova IT

4 Durometro Multi-Unità Automatic Hardness Check Il Durometro Multi-Unità Gibitre è stato sviluppato per rispondere alle esigenze di laboratori che hanno la necessità di effettuare prove secondo varie scale di durezza. La testa di misura relativa alla durezza da utilizzare viene posizionata nella posizione frontale dello strumento ruotando la parte superiore dello strumento. Il dispositivo rotante permette di selezionare la testa di misura in pochi secondi. L operazione non richiede nessuno smontaggio o rimontaggio di parti delicate e può essere effettuata in totale sicurezza anche da personale non addestrato. La soluzione tecnica adottata è estremamente solida e pensata per sostituzioni anche molto frequenti tra le teste. Alla possibilità di selezionare la testa di misura si aggiunge la possibilità, standard in tutti i durometri Gibitre, di effettuare più prove in modo automatico in punti diversi del provino. La solida costruzione dello strumento, la qualità dei sensori installati ed il dispositivo di movimentazione del piattello tramite vite a ricircolo di sfere rendono lo strumento ideale sia per scopi di ricerca che per un utilizzo intenso per controllo di produzione. Lo strumento può essere configurato in base alle necessità del cliente. Possono essere applicate al supporto fino a 4 diverse teste. Le scale di misura disponibili sono: Shore A, Shore D, Shore A0, Shore 00, IRHD-Micro, IRHD-Normal, IRHD-Hard, IRHD-Low. Il supporto è configurato per l eventuale applicazione successiva di ulteriori teste nel caso in cui rimangano posizioni libere. Lo strumento può essere controllato tramite PC utilizzando il programma Gibitre-Hardness o tramite console elettronica. La connessione al PC si effettua tramite il cavo usb in dotazione. Tutte le parti che compongono lo strumento sono state appositamente studiate per permetterne una sostituzione semplice in caso di malfunzionamento. Strumento conforme alle norme Shore: ISO 868, , ASTM D 2240, DIN IRHD e Micro-IRHD: ISO 48; ASTM D 1415; DIN Tipi di misure Shore A, Shore D, Shore 00, Shore A0 IRHD (Normal, Hard, Low), Micro-IRHD Controllo dello strumento Tramite il programma Gibitre-Hardness o tramite Console Elettronica. Modalità di prova Esecuzione automatica di prove in differenti punti del provino Risultati calcolati Durometri Shore: durezza iniziale, durezza dopo tempi configurabili IRHD /micro IRHD: durezza dopo 30 sec, durezza dopo tempi configurabili Risoluzione Durometri Shore: 0.1 Punti Durometri IRHD: 0.1 Punti Taratura Rapporto di taratura con riferibilità a campioni primari Certificato di taratura ACCREDIA emesso dal centro di taratura di Gibitre Instruments (opzionale) Alimentazione 220 VAC ±10%, 50 Hz ±, 4 A, mono fase 40 W VAC ±10%, 60 Hz ±3 a richiesta Dimensioni strumento (L x P x A) 350 x 350 x 700 mm Peso 61 Kg IT

5 Dispositivi di centraggio per durometri Micro-IRHD Centratore a diaframma per O-Ring Lo strumento viene utilizzato in combinazione con la Slitta Micrometrica e permette l esecuzione automatica di prove multiple su o-ring o particolari rotondi con diametro esterno fino a 75 mm. L utilizzo del dispositivo è molto semplice: 1) regolare il comparatore manuale della slitta micrometrica in base al diametro interno ed alla corda dell o-ring per centrare il pezzo; 2) posizionare l o-ring sul dispositivo a diaframma e bloccarlo con la leva di apertura-chiusura; 3) premere start per effettuare in modo automatico il numero di prove selezionato in punti diversi del pezzo. Per l esecuzione di prove su o-ring dello stesso tipo è sufficiente sostituire il pezzo sul dispositivo a diaframma e premere nuovamente Start senza la necessità di effettuare altre regolazioni. La distanza tra il piano di appoggio del pezzo ed il diaframma di chiusura può essere regolata in funzione della corda del pezzo. Centratore a micro-cilindri per o- ring o pezzi simmetrici. Il dispositivo è stato sviluppato per il centraggio rapido di o-ring o particolari cilindrici indipendentemente dal loro diametro. Il dispositivo permette di centrare il particolare ed effettuare una prova nel punto centrale e richiede il riposizionamento del provino tra una prova e la successiva. Il dispositivo viene montato direttamente sul piattello standard dello strumento. Per utilizzare il dispositivo: 1) posizionare il provino tra i microcilindri verticali 2) regolare la distanza tra i microcilindri tramite la manopola di regolazione 3) premere Start 4) spostare il particolare per effettuare una nuova prova. La sporgenza dei micro-cilindri rispetto al piano di appoggio può essere regolata in funzione della corda dell o-ring in prova. Dispositivo di centraggio per tubi Il dispositivo permette di effettuare prove di microdurezza sulla superficie esterna di tubi in gomma con diametro esterno fino a 50 mm. Per effettuare una prova è sufficiente posizionare un pezzetto di tubo sul dispositivo e premere start. Il dispositivo richiede il riposizionamento manuale del provino tra una prova e la successiva. 22 IT

6 Taratura ACCREDIA di durometri Il laboratorio metrologico di Gibitre Instruments è accreditato come Laboratorio di Taratura Accredia (LAT 182) in accordo alla norma ISO dal Il centro è attualmente accreditato per la taratura di: - durometri IRHD (Micro, Normal, Hard, Low) secondo la norma ISO 48 - durometri Shore (A e D) secondo la norma ISO 868. Gibitre Instruments ha sviluppato apposite procedure tecniche per la taratura ACCREDIA di durometri IRHD e Shore prodotti da tutti i maggiori produttori mondiali. Le tarature vengono effettuate nella sala metrologica di Gibitre Instruments, in condizioni di temperatura ed umidità controllate. Vengono sottoposte a taratura tutte le caratteristiche dello strumento richiamate nella norma di riferimento (dimensioni, forze applicate, lettura di durezza in funzione dello spostamento del penetratore) e viene mantenuta registrazione dei risultati ottenuti con lo strumento prima e dopo le operazioni di regolazione e taratura. E possibile concordare preventivamente con l ufficio commerciale di Gibitre Instruments la data di consegna dello strumento allo scopo di ottenerne la restituzione entro 24 ore dalla consegna. ACCREDIA è un membro di EA (European Cooperation for Accreditation) e garantisce il riconoscimento internazionale delle tarature effettuate dai laboratori accreditati. Provini certificati per prove di durezza L utilizzo di provini certificati permette di verificare lo stato di conformità del vostro durometro nel periodo compreso tra una taratura e la successiva. Verifiche intermedie dello stato di conformità dei durometri sono auspicabili considerando la criticità della durezza come parametro per la verifica di conformità dei prodotti. La durezza di prodotti elastomerici è fortemente influenzata dalla temperatura. Per questo motivo i provini Gibitre sono prodotti con una forma che permette di manipolarli e di evitare di trasmettere il calore della mano alla zona di misura. I provini vengono forniti con un Rapporto di Taratura con riferibilità allo strumento certificato che è stato utilizzato per la misura. I provini vengono forniti con scatola di protezione in legno che ne permette la protezione da sbalzi termici e dalla luce solare. Sono disponibili scatole contenenti provini con differenti durezze o scatole con un solo provino. IT