Silicone & Specialties: la durezza Shore cosa indica davvero?
Nel panorama degli elastomeri siliconici, la durezza Shore è uno dei parametri più utilizzati per descrivere il materiale. È presente in ogni scheda tecnica, viene citata nelle richieste di offerta e spesso orienta la selezione iniziale. Proprio per questo, spiega Silicone & Specialties, è anche uno dei parametri più soggetti a interpretazioni.
Nel settore biomedicale, il silicone è scelto principalmente per la sua elevata biocompatibilità e buona stabilità chimica: la durezza Shore è uno dei parametri di progetto e va ponderata accuratamente.
Essa non definisce da sola il comportamento del materiale, è un’informazione utile, ma parziale, che acquista significato solo se letta nel contesto applicativo.
La durezza Shore misura la resistenza all’indentazione di un elastomero sotto un carico definito: indica, cioè, quanto il materiale si deforma quando viene compresso da un penetratore con geometria e forza standardizzate.
La prova si esegue con un durometro, il cui indenter (spillo o cono calibrato) viene applicato per un tempo prefissato; il valore ottenuto, espresso sulla scala Shore A (0–100), deve essere riportato insieme alle condizioni di prova e alle norme di riferimento (es. ISO 868 / ASTM D2240).
In altre parole, quantifica la deformabilità dell’elastomero sotto un carico standardizzato e, quindi, la sua percezione come “duro” o “morbido”.
Per le mescole siliconiche si utilizzano principalmente due scale di durezza:
- Shore A, impiegata per la maggior parte degli elastomeri siliconici compatti,
- Shore 00, impiegata per elastomeri siliconici espansi, a struttura cellulare.
Il valore di durezza ottenuto descrive la deformazione istantanea del materiale. Questo dato è utile per confrontare mescole e definire specifiche, ma non misura direttamente la rigidità complessiva né fornisce informazioni puntuali sul prodotto, e segnatamente, sul suo comportamento sotto carico prolungato (tear strenght, compression set, …): per queste valutazioni sono necessari test meccanici complementari e prove sul prodotto realizzato.
Silicone in ambito biomedicale: perché la durezza va letta con cautela?
A differenza dei materiali termoplastici, il silicone mantiene un’elevata elasticità anche a valori di durezza relativamente alti. Un silicone con durezza 60 Shore A resta un elastomero capace di grandi deformazioni e recupero elastico.
Cosa indica la durezza Shore?
Pur con i suoi limiti, la durezza Shore offre indicazioni preliminari utili.
Mescole siliconiche a bassa durezza, permettono maggiore adattabilità anatomica, riduzione delle pressioni localizzate e miglior comfort.
Le mescole siliconiche a durezza medio‑alta garantiscono un migliore controllo della stabilità dimensionale, una minore deformazione permanente e un maggiore supporto strutturale.
Cosa non indica la durezza Shore?
Se considerata isolatamente, la durezza Shore non fornisce informazioni su:
– deformazione permanente sotto carico,
– risposta a cicli ripetuti di compressione o flessione,
– interazione meccanica con tessuti molli,
– resistenza allo strappo,
– resilienza dinamica.
Concludendo, la durezza Shore è un indicatore funzionale, che serve ad orientare la scelta della mescola teoricamente più indicata per l’impiego, ma non può essere l’unica variabile da considerare in fase di progettazione di un dispositivo.