Hvordan konvertere en Hardhet til Youngs modul
Det er to vanlige fremgangsmåter for å uttrykke hardheten av gummi og plast; Durometer lese (eller Shore hardhet) og Youngs elastisitetsmodul. A durometer måler den gjennomtrengning av et metall fot inn i overflaten av et materiale. Det finnes forskjellige skalaer durometeravlesningene men Shore A og Shore D er de mest vanlige. Verdier er fra null for de mykeste materiale til 100 for den hardeste og de har ikke enheter. Youngs modul er forholdet mellom spenning påført på et materiale til hvor mye det er deformert, og det er i enheter av trykk. Som med Shore hardhet, større verdier indikerer en hardere materiale.
Bruksanvisning
1 Dersom durometer hardhet på Shore D-skalaen, tilsett 50 til sin verdi.
2 Multiplisere Shore A-verdien eller den modifiserte Shore D verdi fra det foregående trinn ved konstant 0,0235.
3 Trekk 0,6403 fra resultatet av forrige trinn.
4 Finn den inverse basen e logaritmen av resultatet fra forrige trinn ved å heve den til kraften i konstant e (2,72). Resultatet er Youngs elastisitetsmodulen uttrykt i metriske system trykk enheter av megapascal.
5 For å konvertere resultatet i megapascal til engelsk trykk enheter av pounds per kvadrattomme, multiplisere resultatet med 145.
6 Eksempel: Konverter en Shore D-verdi på 60 til en Youngs modulus verdi.
Her er de nødvendige tastetrykk på en omvendt polsk notasjon vitenskapelig kalkulator som de som er laget av Hewlett Packard:
60
GÅ
50
+
Viste resultat: 110
0,0235
x [formere]
Viste resultat: 2,59
0,6403
-
Viste resultat: 1,94
e (x) [kraften i e]
Viste resultat 6,99
145
x [formere]
Viste resultat 1013,77
Den Youngs modulus verdi er 6,99 megapascal eller omtrent 1014 psi.
7 Hvis du foretrekker å bruke Microsoft Excel til å konvertere durometeravlesningene til sine Youngs modulusverdier bruke følgende formel for resultatet cell:
= EXP ((A1 + 50) * 0,0235 til 0,6403)
hvor A1 er cellen med Shore D Durometer verdi. For Shore A-verdier utelate "50".
Hint
- Selv om det ikke er noen direkte sammenheng mellom teoretisk skjell på Shore og Youngs modul, er det empirisk avledet matematiske formler som er nyttig for å konvertere mellom dem. Den ene ansatt i disse trinnene er ganske enkel og kan brukes over et praktisk utvalg av hardhet verdier. Resultatene er gyldige for en Shore A-hardhet på 20 til 80 eller en Shore D-verdi på mellom 30 og 85.