Jak oszacować moduł Younga na podstawie twardości Shore’a A?

Istnieje kilka wzorów empirycznych. Typowe przybliżenie: E ≈ 0,0981×(56+7,62336×S)/(0,137505×(254−2,54×S)) MPa, gdzie S to twardość Shore'a A. Daje to E od ~1 MPa przy twardości Shore'a 30A do ~15+ MPa przy twardości Shore'a 90A.

Jaką twardość Shore’a A powinienem wybrać?

Shore 40-50A: Miękkie mocowania do delikatnego sprzętu, dobra izolacja. Shore 55-65A: Uniwersalne zastosowanie, najpowszechniejsze. Shore 70-80A: Sztywne mocowania do dużych obciążeń, słabsza izolacja. Shore 85-90A: Bardzo sztywne, minimalne ugięcie.

Czym jest współczynnik kształtu i dlaczego jest ważny?

Współczynnik kształtu S = obszar obciążony / obszar bez sił. Dla walca: S = D/(4h). Wyższe współczynniki kształtu zwiększają efektywną sztywność, ponieważ guma jest prawie nieściśliwa. Moduł sprężystości ściskania Ec = E×(1 + 2κS²), gdzie κ zależy od mieszanki gumowej.

Czy mogę używać tego do mocowań ścinających?

Ten kalkulator zakłada obciążenie ściskające. W przypadku mocowań ścinających sztywność ścinająca wynosi w przybliżeniu k_shear = GA/h, gdzie G ≈ E/3 dla gumy (współczynnik Poissona ~0,5). Sztywność ścinająca jest zazwyczaj 3-5 razy niższa niż sztywność ściskająca.

Jak temperatura wpływa na właściwości mocowań gumowych?

Guma znacznie sztywnieje w niskich temperaturach. Kauczuk naturalny (NR) dobrze sprawdza się w temperaturach od -40°C do +70°C. Neopren (CR): od -30°C do +100°C. Silikon: od -60°C do +200°C. Sztywność może wzrosnąć 2-5-krotnie poniżej -20°C.

Bezpłatne narzędzie inżynierskie #065

Kalkulator mocowania gumowego

Oblicz sztywność gumowego izolatora drgań na podstawie twardości Shore'a A (30–90A), wymiarów mocowania i obciążenia statycznego. Określ częstotliwość drgań własnych i ugięcie statyczne.

Brzeg 30A–90ASztywność kompresyjnaAutokalkulacja

Wyniki

Sztywność ściskania osiowego

—

Moduł Younga E (szacowany)

—

Częstotliwość naturalna

—

Ugięcie statyczne

—

Współczynnik kształtu

—

Shore A do modułu Younga

Relacja empiryczna (Gent, 1958):

Współczynnik kształtu

Sztywność kompresyjna

Biorąc pod uwagę współczynnik kształtu (guma jest prawie nieściśliwa, κ ≈ 0,93):

Częstotliwość naturalna

Brzeg A	E (w przybliżeniu MPa)	Typowe zastosowanie
30A	~0.9	Bardzo miękkie podkładki
40A	~1.5	Miękka izolacja
55A	~3.0	Ogólnego przeznaczenia
70A	~6.2	Sztywne mocowania
90A	~18	Bardzo sztywny

⚠️ Uwaga: Przeliczenie Shore'a na moduł jest przybliżone. Rzeczywista sztywność zależy od mieszanki gumowej, temperatury i warunków obciążenia. Zawsze należy sprawdzić dane producenta.

Kalkulator mocowania gumowego — twardość Shore’a a sztywność | Vibromera

Opublikowane przez Nikolai Shelkovenko na 15 lutego 2026 5 marca 2026

Wyniki

Shore A do modułu Younga

Współczynnik kształtu

Sztywność kompresyjna

Częstotliwość naturalna