Shore-Härte verständlich erklärt: Skalen, Messung und Auswahl
Die Shore-Härte ist die wichtigste mechanische Kenngröße für Elastomere – aber für viele Anwender unklar. Was bedeuten die Skalen Shore A, D und 00? Wie wird gemessen, und welche Härte ist für meine Anwendung richtig? Dieser Leitfaden erklärt alle relevanten Aspekte für Silikon und andere Gummiwerkstoffe.
Was ist die Shore-Härte?
Die Shore-Härte ist ein Maß für den Widerstand eines Elastomers gegen Eindringen eines definierten Prüfkörpers (Eindringspitze) unter genormter Kraft. Die Skala wurde 1915 vom US-amerikanischen Metallurgen Albert F. Shore entwickelt und ist heute international in ISO 868, DIN 53505 und ASTM D2240 genormt.
Der Messwert liegt zwischen 0 (sehr weich) und 100 (sehr hart) – wobei jede Härteklasse (00, A, D) einen eigenen Bereich abdeckt. Die Härte ist temperaturabhängig: Silikon wird bei tiefen Temperaturen härter, bei hohen Temperaturen weicher. Standardmessungen erfolgen bei +23 °C ± 2 °C.
Shore A, D und 00: Welche Skala wofür?
Die drei Hauptskalen unterscheiden sich in der Form der Eindringspitze und der Prüfkraft:
| Skala | Eindringspitze | Prüfkraft | Härtebereich | Typische Materialien |
|---|---|---|---|---|
| Shore 00 | halbkugelig 2,5 mm | 1,11 N | extrem weich (Gummibärchen, Gel) | Schaumstoffe, Gele |
| Shore A | abgestumpfter Konus 35° | 8,06 N | weich bis mittelhart | Silikon, EPDM, NBR, Naturkautschuk |
| Shore D | spitzer Konus 30° | 44,5 N | hart bis sehr hart | harter Kunststoff, Hartgummi, PVC |
Wie wird Shore-Härte gemessen?
Die Messung erfolgt mit einem Durometer (Härteprüfgerät). Das Gerät wird mit der Eindringspitze senkrecht auf eine ebene, mindestens 6 mm dicke Materialprobe gedrückt. Nach exakt 1 Sekunde wird der Wert auf der Skala (0–100) abgelesen.
Wichtige Messbedingungen: Probendicke mindestens 6 mm (bei dünneren Proben unterschätzt der Wert die wahre Härte), Auflagefläche mindestens 25 mm Durchmesser, Messstellen mindestens 9 mm voneinander entfernt. Der Mittelwert von 5 Messungen gilt als Härteangabe.
Welche Shore-Härte für welche Anwendung bei Silikon?
Lindemann fertigt Silikon in Shore A 25 bis Shore A 80. Die Empfehlung für die häufigsten Anwendungen:
| Shore A | Charakter | Empfohlene Anwendung |
|---|---|---|
| 25–35 | sehr weich, hochdehnbar | weiche Membrane, Peristaltikschläuche, Polster |
| 40–50 | weich, formanpassend | Trinkschläuche, medizinische Verbindungen, Tastaturmatten |
| 55–65 (Standard) | ausgewogen elastisch | industrielle Dichtungen, Schläuche, Profile |
| 70–80 | hart, druckstabil | Druckschläuche, Motorraum-Dichtungen, hochbelastete Profile |
| 85–90 | sehr hart, formstabil | Spezialprofile, technische Teile mit Formgedächtnis |
Was beeinflusst die Shore-Härte?
Die Härte eines Silikons wird primär durch den Füllstoffanteil (Kieselsäure, Quarz) bestimmt. Höherer Füllstoffanteil bedeutet höhere Härte. Außerdem wirken sich der Vernetzungsgrad (mehr Vernetzungspunkte → härter) und Polymerlänge auf den Messwert aus.
Praktisch relevant: gleicher Silikontyp kann je nach Hersteller und Charge ±2–3 Shore abweichen. Bei sensiblen Anwendungen sollte daher die Toleranz im Lastenheft vorgegeben werden.
Häufige Fehler bei der Härtemessung
Falsche Messwerte entstehen meist durch klassische Anwendungsfehler:
- Probendicke zu gering: Werte sind zu niedrig – Probe sollte mindestens 6 mm dick sein
- Schiefer Aufdruck: Eindringspitze nicht senkrecht – ergibt unzuverlässige Werte
- Falsche Wartezeit: Ablesung muss exakt 1 Sekunde nach Aufsetzen erfolgen
- Materialtemperatur abweichend: Silikon ist temperatursensitiv – Messung bei 23 °C ± 2 °C
- Falsche Skala gewählt: Shore A für Weichgummi, Shore D für Harthärte – nicht mischen
Häufig gestellte Fragen
Shore A 60 ist die häufigste Härte für industrielles Silikon. Sie liegt im mittleren Bereich der Shore-A-Skala und entspricht etwa der Härte eines Autoreifen-Profils oder einer Sanitär-Lippendichtung. Material ist deutlich verformbar, aber druckstabil.
Bei Silikon ist Shore A 50–60 der industrielle Standard. Bei NBR-Dichtungen meist Shore A 70, bei EPDM Shore A 60–70. Für medizinische Anwendungen liegt der Bereich oft bei Shore A 30–50, für Druckschläuche bei Shore A 70–80.
Shore D 80 entspricht der Härte eines stabilen Hartkunststoffs wie Polycarbonat oder harten PVC-Rohrs. Silikon erreicht diese Härte nicht – Shore D ist für Hartgummi und Kunststoffe gedacht, Silikon liegt typisch unter Shore D 30.
Die Skalen überlappen sich nur leicht: Shore A 90 entspricht etwa Shore D 35. Eine exakte Umrechnung gibt es nicht, weil beide Skalen unterschiedliche Eindringspitzen verwenden. Für Materialien zwischen Shore A 80 und Shore D 50 wird in der Praxis beide Werte angegeben.
Lebensmittel- und Pharmaschläuche werden typisch in Shore A 50–60 gefertigt. Diese Härte bietet ausreichende Druckstabilität (1–3 bar Innendruck) bei guter Anpassung an Verbinder und Klemmen. Für sehr weiche Dosierschläuche werden auch Shore A 30–40 verwendet.
Eine sorgfältig durchgeführte Shore-A-Messung erreicht eine Wiederholbarkeit von ±1 Shore-Punkt. Zwischen verschiedenen Geräten oder Bedienern können ±2–3 Shore-Punkte Abweichung auftreten. Für hochpräzise Anwendungen empfiehlt sich die Mehrfachmessung an verschiedenen Stellen.
Beratung und Anfrage
Lindemann fertigt Silikon in praktisch jeder Shore-Härte zwischen A 25 und A 80. Bei besonderen Anforderungen entwickeln wir individuelle Compounds mit Ziel-Härte und Toleranzangabe. Jetzt Materialberatung anfragen.
