Härteprüfung

Am verbreitesten bei der Prüfung von Gummi – Artikel ist die Shore A Härte. Diese Prüfung wird mit einem Kegelstumpf als Eindringkörper durchgeführt. An Fertigteilen ist oft eine Messung der Micro – Härte in IRHD sinnvoller, da dabei ein deutlich kleinerer Eindringkörper verwendet wird. Bild 2 stellt die beiden Prüfverfahren einander gegenüber und bildet die Eindringkörper verhältnisgleich zu einem O-Ring mit der Schnurstärke von 1,78 mm ab.

Härteprüfverfahren für O-Ringe

Für viele Anwender ist die Härte überhaupt die einzige Werkstoff-Prüfung, die durchgeführt wird. Entsprechend hoch werden dann Härteabweichungen vom Sollwert bewertet. Deshalb soll hier die Frage gestellt werden, warum und wozu die Härte - Prüfung wichtig ist und wozu nicht:

• die Härte gibt einen Anhaltswert für das Verformungsverhalten des Werkstoffes. Ein harter Werkstoff (90 Shore A/IRHD) hat einen höheren Widerstand gegen Spalteinwanderung bei hohen Drücken (> 70 bar), darüber hinaus bietet er einen höheren Schutz gegen Montagebeschädigungen. Ein weicher Werkstoff (50 Shore A/IRHD) verformt sich leichter und kann Oberflächenfehler, z.B einen Formtrenngrat in einem Kunststoff - Spritzteil, besser abdichten. Daher bestimmt die Wahl der Nennhärte in einem gewissen Rahmen die Funktionsfähigkeit einer Dichtung.
• Die Härte kann nur dann als Materialkennwert betrachtet werden, wenn normgerecht geprüft wird, das heißt an Prüfplatten.
• Für Fertigteilprüfungen können sich geometriebedingte Abweichungen von der Normhärte ergeben. An Formteilen ist zu vereinbaren, wo gemessen wird.
• Als Fertigteilprüfung bietet die Härte eine einfache Möglichkeit der Rezepturidentifikation, wenn diese zusammen mit anderen Prüfungen (z.B. Dichte) bewertet wird.
• Härtemessungen zeigen Untervulkanisationen nur sehr grob an, d.h., die Härte ist kein effektives Instrument zur Absicherung eines ausreichendes Vulkanisationsgrades. Dies wird irrtürmlicherweise häufig angenommen.
• Die Härteprüfung ist bezüglich der Messmittelfähigkeit deutlich schlechter als andere Messverfahren, daher stellt eine Abweichungen vom Sollwert nicht zwangsläufig eine wesentliche Qualitätsminderung dar. Dies kann nur im Zusammenhang mit anderen Prüfungen sicher beurteilt werden (z.B. durch den Druckverformungsrest oder den Zugverformungsrest)

Als Empfehlung bleibt: die Härte ist ein wertvolles Prüfmerkmal, sollte aber bei der Qualitätsprüfung immer zusammen mit anderen Prüfungen eingesetzt werden, zum Beispiel zusammen mit dem Druckverformungsrest. In der Praxis wird der Härtewert in seiner Bedeutung oft wesentlich überbewertet.