Shore-Härte erklärt
Ein Maß für die Härte von Elastomeren und Kunststoffen
Die Shore-Härte ist ein genormtes Verfahren zur Bestimmung der Härte von Elastomeren, Gummi und Kunststoffen. Die Messung erfolgt durch Eindringen eines definierten Prüfkörpers in die Werkstoffoberfläche und wird als dimensionslose Zahl auf einer Skala von 0 (weich) bis 100 (hart) angegeben.
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Messprinzip und Prüfnorm
Die Shore-Härte wird mit einem Durometer gemessen. Ein genormter Prüfkörper (Eindringkörper) wird unter definierter Federkraft in die Probenoberfläche gedrückt. Die Eindringtiefe bestimmt den Härtewert: 0 entspricht einer maximalen Eindringtiefe von 2,5 mm (weichstes Material), 100 entspricht 0 mm Eindringtiefe (härtestes Material).
Die maßgebliche Prüfnorm ist ISO 48-4, die seit 2021 die DIN ISO 7619-1 abgelöst hat. Für Kunststoffe gilt ergänzend die DIN EN ISO 868.
Shore A und Shore D
Die beiden wichtigsten Shore-Skalen unterscheiden sich in Prüfkörperform und Prüfkraft:
- Shore A: Kegelstumpf-Eindringkörper mit 35°-Spitze, Prüfkraft 822 g. Geeignet für weiche bis mittelharte Elastomere (Gummi, TPE, Silikon).
- Shore D: Nadelförmiger Eindringkörper mit 30°-Kegel, Prüfkraft 5 kg. Für Hartgummi und harte Thermoplaste.
- Shore 00: Für sehr weiche Materialien wie Schaumstoffe und Gele.
- Shore AM: Modifiziertes Verfahren für dünne Prüfkörper (ab 1,25 mm).
Faustregel: Shore A wird für Elastomere verwendet. Überschreitet der Shore-A-Wert ca. 90, sollte auf Shore D gewechselt werden, da die Messung im hohen Shore-A-Bereich ungenauer wird.
Messverfahren im Detail
Das Prüfverfahren nach ISO 48-4 schreibt folgende Bedingungen vor:
- Konditionierung der Probe: 23 °C ± 2 K
- Mindestprobendicke: 6 mm (Shore AM: 1,25 mm)
- Haltezeit: 15 Sekunden (standardisiert)
- Mindestens 5 Messungen pro Probe, Abstand zwischen den Messpunkten ≥ 5 mm, Abstand vom Probenrand ≥ 12 mm
- Angabe als Median oder Mittelwert aller Einzelmessungen
Typische Shore-A-Werte für Elastomere
Die folgende Übersicht zeigt typische Shore-A-Härtebereiche für gängige Elastomere:
- NBR (Nitrilkautschuk): 40–90 Shore A, typische O-Ringe 60–70 Shore A
- EPDM: 40–90 Shore A, typische Dichtungen 50–70 Shore A
- FKM (Viton): 55–90 Shore A, typisch 70–75 Shore A
- Silikon (VMQ): 20–80 Shore A
- NR (Naturkautschuk): 30–90 Shore A, Schwingungsdämpfer typisch 45–65 Shore A
Shore-Härte in der Praxis
Für die Auswahl und Auslegung von Elastomerbauteilen gelten folgende Richtwerte:
- O-Ringe und Standarddichtungen: 60–70 Shore A
- Hydraulik-O-Ringe: 70 Shore A
- Schwingungsdämpfer: 40–65 Shore A
- Membranen: 50–65 Shore A
- Flachdichtungen: 60–80 Shore A
Verhältnis zu IRHD
IRHD (International Rubber Hardness Degrees, normiert nach ISO 48-2) ist ein verwandtes Prüfverfahren, das anstelle einer Feder definierte Totgewichte verwendet und einen kugelförmigen Eindringkörper einsetzt. Eine direkte Umrechnung Shore A ↔ IRHD ist physikalisch nicht möglich, da beide Verfahren auf unterschiedlichen Messprinzipien beruhen.
In der Praxis sind die Zahlenwerte im mittleren Bereich (40–80) numerisch ähnlich, weichen jedoch an den Extremen ab. Die übliche Fertigungstoleranz für Elastomerhärten beträgt ±5 Härtepunkte.
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Was ist Shore-Härte?
Shore-Härte ist ein genormtes Verfahren zur Bestimmung der Härte von Werkstoffen wie Gummi, Silikon und Kunststoffen. Die Messung erfolgt mit einem Durometer nach DIN ISO 7619-1.
Welche Shore-Skalen gibt es?
Die gebräuchlichsten Skalen sind Shore A (für weiche Elastomere wie Gummi und Silikon) und Shore D (für harte Kunststoffe und Hartgummi). Shore 00 wird für sehr weiche Materialien wie Schaumstoff verwendet.
Welche Shore-Härte hat Gummi?
Gummi liegt typischerweise im Bereich von 20 bis 90 Shore A. Weiche Dichtungen haben oft 40-60 Shore A, während harte technische Formteile 70-90 Shore A aufweisen.
Wie wird Shore-Härte gemessen?
Die Messung erfolgt mit einem Durometer nach ISO 48-4. Ein genormter Prüfkörper wird mit definierter Federkraft in die Probe gedrückt. Nach einer Haltezeit von 15 Sekunden wird die Eindringtiefe als Shore-Wert abgelesen. Die Prüfung findet bei 23 °C ± 2 K statt.
Was bedeutet Shore A 70?
Shore A 70 beschreibt eine mittlere Härte im Elastomerbereich. Dieser Wert ist die Standardhärte für O-Ringe und viele Dichtungsanwendungen, da er einen guten Kompromiss zwischen Dichtleistung, Flexibilität und Extrusionsbeständigkeit bietet.
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