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Explication de la dureté Shore A du silicone : comment sélectionner le duromètre adapté à votre application médicale

Vues : 0     Auteur : Kevin Fang Heure de publication : 2026-06-09 Origine : Chensheng Médical

Table des matières

Si vous avez déjà consulté une fiche technique d'un tube en silicone ou soumis une demande OEM personnalisée, vous avez rencontré le terme dureté Shore A , généralement exprimé sous la forme d'un nombre compris entre 20 et 80, suivi de la lettre « A ». Il apparaît sur chaque fiche technique, chaque certificat de matériau et presque tous les dessins de produits pour les composants en silicone.

Pourtant, il s’agit de l’un des paramètres les plus souvent mal compris et mal spécifiés lors de l’approvisionnement en silicone médical. Les ingénieurs spécifient régulièrement des valeurs Shore A qui sont soit trop faibles pour l'application (provoquant un vrillage, un effondrement ou une instabilité dimensionnelle), soit inutilement fermes (réduisant le confort du patient, augmentant l'usure de la pompe ou rendant l'assemblage difficile).

Ce guide vous donne une compréhension complète et pratique de la dureté Shore A : ce qu'elle mesure, comment elle est testée, comment elle interagit avec d'autres paramètres de conception et comment sélectionner la bonne valeur pour chaque application majeure du silicone médical.

Explication de la dureté Shore A du silicone : comment sélectionner le duromètre adapté à votre application médicale

Qu'est-ce que la dureté Shore A ? La signification physique

La dureté Shore A est une mesure standardisée de la résistance d'un matériau à l'indentation permanente par une sonde définie sous une charge définie. Il s'agit de l'une des nombreuses échelles de dureté Shore développées par Albert Ferdinand Shore dans les années 1920, chacune étant conçue pour différentes plages de rigidité des matériaux.

Pour le caoutchouc de silicone – et les élastomères en général – l’ échelle Shore A est l’outil de mesure standard. Le test est défini par la norme ASTM D2240 (Standard Test Method for Rubber Property — Durometer Hardness) et son équivalent international ISO 48-4..

Comment fonctionne le test

Un duromètre Shore A se compose d'un pénétrateur en forme de cône tronqué avec une pointe plate (0,79 mm de diamètre), chargé par un ressort calibré. Le pénétrateur est enfoncé perpendiculairement dans la surface plane de l'éprouvette sous une force totale de 822 grammes (8,06 N) . La profondeur de pénétration après un temps de contact défini (généralement 15 secondes pour les lectures dépendant du temps) est convertie en une valeur de dureté sur une échelle de 0 à 100 :

  • 0 = le pénétrateur pénètre dans toute la profondeur (matériau infiniment doux)

  • 100 = pénétration nulle (matériau infiniment dur — équivalent à l'acier)

Dans la pratique, les tubes médicaux en silicone et les composants moulés couvrent une plage allant d'environ Shore A 10 (très doux, semblable à un gel) à Shore A 80 (caoutchouc ferme et rigide).

Exigences relatives aux échantillons de test

Pour une mesure Shore A valide selon ASTM D2240 :

  • Épaisseur minimale de l'échantillon : 6,4 mm (0,25 pouces)

  • Surfaces planes et parallèles requises

  • Température : 23°C ± 2°C (les résultats dépendent de la température)

  • Distance minimale du bord : 12 mm

Remarque critique concernant les tubes : la dureté Shore A est mesurée sur des échantillons de dalles plates du composé, et non sur le tube lui-même. Un tube à paroi mince ne peut pas être mesuré directement avec un duromètre. La valeur figurant sur la fiche technique d'un tube fait référence au composé utilisé pour fabriquer le tube, testé sur une dalle plate. C'est pourquoi l'épaisseur de paroi et la dureté Shore A doivent toujours être prises en compte ensemble lors de l'évaluation de la flexibilité des tubes.

Shore A vs Shore D vs Shore OO : quelle échelle s’applique ?

Le système Shore comprend plusieurs échelles pour différents types de matériaux. Comprendre quelle échelle s'applique à votre matériau évite les erreurs de spécification :

Échelle

Type de pénétrateur

Charger

Matériaux applicables

Gamme typique

Rive OO

Sphère (rayon de 1,19 mm)

113g

Gels ultra-doux, mousses, élastomères très souples

Gels de silicone : 5 à 30 OO

Rive A

Cône tronqué (pointe plate)

822g

Caoutchoucs souples à moyens, élastomères, silicone

Silicone médical : 10–80 A

Rive D

Cône pointu (pointe 30°)

4,536g

Caoutchoucs durs, plastiques rigides, élastomères durs

Silicone dur : 80+ A / 20–80 D

Pour les tubes médicaux en silicone et les composants moulés, Shore A est toujours la bonne échelle. Shore D est utilisé pour les thermoplastiques durs (ABS, PC, nylon) utilisés dans les boîtiers d'appareils et les composants rigides, et non pour le silicone.

Les échelles se chevauchent aux extrêmes : un matériau mesurant le Shore A 90–100 peut également être mesuré sur l’échelle Shore D. Un matériau mesurant Shore A 10–20 peut être mieux caractérisé sur l’échelle Shore OO pour plus de précision. Pour la grande majorité des applications médicales en silicone (Shore A 20–80), l’échelle Shore A fournit des mesures claires et sans ambiguïté.

Le spectre de dureté Shore A pour le silicone médical

Le silicone médical est disponible dans une large gamme de dureté. Voici à quoi ressemble chaque gamme et où elle est utilisée :

Shore A 10-20 : Ultra-doux / semblable à un gel

Sensation physique : Résistance au toucher à peine perceptible ; se déforme sous le poids d'un doigt; récupère lentement.

Comportement du matériau :

  • Allongement extrêmement élevé (600 à 800 %)

  • Très faible résistance à la déchirure – à manipuler avec précaution

  • Excellente conformabilité aux surfaces irrégulières

  • Sujet à une instabilité dimensionnelle sous n’importe quelle charge

Applications médicales :

  • Composants néonatals en contact avec la peau (soulagement de la pression)

  • Modèles de simulation et d’entraînement des tissus mous

  • Composants de rembourrage adjacents à l'implant

  • Interfaces de contact spécialisées pour les plaies

Ne convient pas pour : Toute application nécessitant une stabilité dimensionnelle, un confinement de fluide sous pression ou un contact avec une pompe.

Shore A 20-35 : Très doux / Très flexible

Sensation physique :  Remarquablement douce ; se déforme facilement avec une légère pression du doigt; récupération élastique rapide.

Comportement du matériau :

  • Allongement élevé (500–700 %)

  • Résistance modérée à la déchirure

  • Excellente flexibilité — résiste au vrillage à de très petits rayons de courbure

  • Faible résistance à la compression – ne convient pas à la compression dynamique

Applications médicales :

  • Sondes d'alimentation néonatales et pédiatriques (priorité au confort du patient)

  • Tubes de drainage souples pour zones anatomiques sensibles

  • Tubulure douce en contact avec le patient (nasale, orale)

  • Composants de ballon nécessitant une conformité élevée

  • Embouts de cathéter spécialisés pour insertion atraumatique

Note médicale de Chensheng : Notre gamme de sondes d'alimentation néonatales utilise un composé durci au platine Shore A 25–30 pour obtenir la combinaison de douceur et de précision dimensionnelle requise pour les applications en USIN. Apprenez-en davantage sur notre gamme de produits de tubes médicaux en silicone.

Shore A 35–50 : flexibilité médicale douce/standard

Sensation physique :  Doux et souple ; se déforme facilement sous une pression modérée des doigts ; revient rapidement.

Comportement du matériau :

  • Bon allongement (400–600%)

  • Bonne résistance à la déchirure

  • Excellente flexibilité pour le transfert général de fluides

  • Jeu de compression adéquat pour les applications dynamiques basse fréquence

Applications médicales :

  • Tubulure de transfert de fluide IV à usage général

  • Tubulure de drainage urologique standard

  • Sondes d'alimentation entérale (adulte)

  • Corps de sonde nasogastrique

  • Tiges de cathéter souples

  • Tubulure de manipulation de fluides médicaux généraux

Il s’agit de la plage de dureté la plus largement utilisée pour les tubes médicaux standard. Il représente le meilleur équilibre entre flexibilité, stabilité dimensionnelle et facilité d'assemblage pour la majorité des applications de transfert de fluides.

Shore A 50–65 : Moyen/Résilient – La zone des tubes de pompe

Sensation physique : visiblement plus ferme ; nécessite une force délibérée pour se déformer ; revient immédiatement après sa libération.

Comportement du matériau :

  • Bon allongement (350-500%)

  • Haute résistance à la déchirure

  • Excellente résistance à la compression (≤8% à 22h/70°C)

  • Résistance optimale à la fatigue sous compression cyclique

  • Bonne stabilité dimensionnelle sous pression

Applications médicales :

  • Tube de pompe péristaltique (la principale application de cette gamme)

  • Tubulure du circuit respiratoire (circuits de ventilation pour adultes)

  • Composants du circuit respiratoire d'anesthésie

  • Tube de transfert de fluide à haut débit

  • Segments de pompe pour pompes à perfusion

  • Tube nécessitant une résistance à la compression externe

Pourquoi Shore A 50–65 est essentiel pour les tubes de pompe péristaltique : Les pompes péristaltiques fonctionnent en comprimant et en relâchant le tube de manière répétée. Le tube doit retrouver sa section circulaire complète entre les contacts des rouleaux pour maintenir des débits précis. Trop mou (en dessous du Shore A 45) et le tube récupère lentement, provoquant une dérive du débit et un éventuel effondrement. Trop ferme (au-dessus de Shore A 70) et le moteur de la pompe doit travailler plus fort, augmentant ainsi l'usure du tube et de la tête de pompe. Shore A 55–62 est la gamme optimale pour la plupart des applications de pompes péristaltiques.

Pour un guide technique complet sur la sélection des tubes de pompe péristaltique, y compris les tests de déformation rémanente, la durée de vie en fatigue et la compatibilité des têtes de pompe, voir : Sélection des tubes de pompe péristaltique : propriétés des matériaux et facteurs de performance

Shore A 65-80 : Ferme / Structurel

Sensation physique : nettement ferme ; nécessite une force importante pour se déformer ; déviation visible minimale sous la pression de la main.

Comportement du matériau :

  • Allongement modéré (200–400 %)

  • Très haute résistance à la déchirure

  • Excellente pression nominale

  • Haute stabilité dimensionnelle

  • Flexibilité réduite — le rayon de courbure minimum augmente considérablement

Applications médicales :

  • Tube de transfert de fluide haute pression

  • Composants structurels en silicone dans les assemblages d'appareils

  • Joints et joints en silicone nécessitant une haute résistance à la compression

  • Corps de connecteurs et composants d'interface rigides

  • Tube nécessitant une résistance à la pression interne (>3 bar)

  • Joints toriques en silicone pour applications d'étanchéité statique

Attention : à Shore A 70+, le tube en silicone devient sensiblement rigide. Pour les applications de contact avec le patient ou de transfert de fluide flexible, cette plage est rarement appropriée. Vérifier que la rigidité est réellement requise avant de préciser ci-dessus Shore A 65.

Explication de la dureté Shore A du silicone : comment sélectionner le duromètre adapté à votre application médicale

L'interaction critique : dureté Shore A × épaisseur de paroi

Il s’agit du concept le plus important dans la spécification des tubes en silicone – et le plus souvent négligé.

La dureté Shore A mesure le matériau. L'épaisseur de la paroi détermine le comportement de ce matériau comme un tube.

Deux tubes peuvent avoir une dureté Shore A identique mais une flexibilité complètement différente si leurs épaisseurs de paroi diffèrent. À l’inverse, deux tubes peuvent sembler tout aussi flexibles malgré des valeurs Shore A différentes si leurs épaisseurs de paroi sont ajustées en conséquence.

La relation de rigidité

La rigidité à la flexion d'un tube s'échelonne approximativement avec le cube de l'épaisseur de paroi pour les tubes à paroi mince :

Rigidité en flexion∝E×t3Raideur en flexion∝ E × t3

Où E E est le module élastique (directement lié à la dureté Shore A) et t t est l'épaisseur de paroi.

Cela signifie que le doublement de l'épaisseur de la paroi augmente la rigidité à la flexion d'environ 8 fois , soit bien plus que l'effet d'une modification de la dureté Shore A dans la plage médicale normale.

Implications pratiques

Scénario

Rive A

Épaisseur de paroi

Résultat

Tubulure IV standard

45

1,0 mm

Souple, facile à manipuler

Même composé, paroi plus épaisse

45

2,5 mm

Visiblement plus rigide – peut-être trop rigide pour une utilisation IV

Composé plus ferme, paroi fine

60

0,8 mm

Flexibilité similaire au premier exemple

Tube de pompe

60

1,6 mm

Assez ferme pour la récupération de compression, assez flexible pour le routage

Tube haute pression

70

3,0 mm

Très rigide – intentionnel pour contenir la pression

Règle de conception : lorsque vous avez besoin d'un tube à la fois flexible (pour le routage et le confort du patient) ET dimensionnellement stable (pour des débits précis ou un confinement de la pression), la solution est souvent une paroi plus fine dans un composé légèrement plus ferme - et non un composé plus mou avec une paroi plus épaisse. Discutez de ce compromis avec l'équipe d'ingénierie d'applications de votre fournisseur avant de finaliser votre spécification.

Dureté Shore A et propriétés mécaniques clés : quels changements

Lorsque vous modifiez la dureté Shore A, vous modifiez plusieurs propriétés mécaniques simultanément. Voici comment les propriétés clés évoluent dans la plage de dureté du silicone médical :

Propriété

Rive A 20-30

Rivage A 40–50

Rive A 55-65

Rive A 70–80

Résistance à la traction (MPa)

4 à 6

7-9

8-11

9-12

Allongement à la rupture (%)

600-800

400-600

350-500

200-400

Résistance à la déchirure (kN/m)

10-18

20-28

25-35

30-40

Régulation de compression (%, 22h/70°C)

15-25

10-18

6-12

5 à 10

Flexibilité

Excellent

Très bien

Bien

Modéré

Résistance à la torsion

Faible

Modéré

Bien

Très bien

Pression nominale

Très faible

Faible à modéré

Modéré

Haut

Adéquation de la pompe

Pauvre

Marginal

Excellent

Mauvais (trop rigide)

Confort des patients

Excellent

Très bien

Bien

Pauvre

Les valeurs sont des plages typiques pour le silicone médical durci au platine. Les valeurs réelles dépendent de la formulation spécifique du composé.

Pourquoi le jeu de compression est important pour les tubes de pompe

La déformation rémanente à la compression est le pourcentage de déformation qui reste après la suppression d'une charge de compression. Une déformation rémanente à la compression de 10 % signifie que le tube ne retrouve pas complètement 10 % de son diamètre d'origine après avoir été comprimé.

Pour les tubes de pompe péristaltique, le jeu de compression détermine directement :

  1. Précision du débit au fil du temps  : à mesure que la déformation rémanente à la compression s'accumule, le diamètre intérieur effectif diminue, réduisant ainsi le débit

  2. Durée de vie du tube — une déformation permanente et un effondrement éventuel du tube

  3. Stabilité de l'étalonnage de la pompe  : pompes étalonnées à la dérive de l'installation à mesure que la compression rémanente augmente

C'est pourquoi le silicone durci au platine n'est pas négociable pour les tubes de pompe : ses valeurs de compression rémanente (6 à 10 %) sont nettement meilleures que celles du silicone durci au peroxyde (15 à 25 %). Pour une comparaison détaillée de la chimie de durcissement et de son effet sur les propriétés mécaniques, voir : Silicone durci au platine ou silicone durci au peroxyde : quel est le meilleur pour votre application ?

Guide de sélection rapide de l'application à la dureté

Utilisez ce tableau comme point de départ pour la spécification Shore A. Validez toujours avec des tests fonctionnels dans votre application spécifique.

Application

Rive A recommandée

Guide d'épaisseur de paroi

Justification clé

Sonde d'alimentation néonatale

20-30

0,5 à 0,8 mm

Confort du patient, insertion atraumatique

Sonde nasogastrique (NG) adulte

30-40

0,8 à 1,2 mm

Confort + rigidité suffisante pour le placement

PEG / sonde de gastrostomie

40-55

1,0 à 1,5 mm

Durabilité pour une utilisation à long terme

Tubulure de transfert de liquide IV

40-55

1,0 à 1,5 mm

Flexibilité, transparence, montage facile

Tubulure de drainage urologique

35-50

1,0 à 1,5 mm

Confort du patient, résistance aux torsions

Tube de drainage des plaies

40-55

1,2 à 2,0 mm

Résistance aux torsions, compatibilité des tissus

Segment de pompe péristaltique

55-65

1,2 à 2,0 mm

Jeu de compression, durée de vie, précision du débit

Segment de pompe à perfusion

55-62

1,4 à 1,8 mm

Récupération de compression, stabilité de l'étalonnage

Circuit ventilateur adulte

55-65

1,5 à 2,5 mm

Résistance au pliage, faible conformité, durabilité

Circuit de ventilation pédiatrique

55-65

1,2 à 2,0 mm

Résistance au pliage, espace mort réduit

Circuit de ventilation néonatale

60-70

1,0 à 1,5 mm

Stabilité dimensionnelle, espace mort minimal

Circuit respiratoire d'anesthésie

55-65

1,5 à 2,5 mm

Faible conformité, résistance au pliage, durabilité

Transfert de fluide haute pression

65-75

2,5 à 5,0 mm

Confinement de pression

Joint torique / joint en silicone (statique)

60-70

N/A (moulé)

Force d'étanchéité, déformation rémanente à la compression

Joint torique / joint en silicone (dynamique)

50-60

N/A (moulé)

Résistance à l'usure, étanchéité en mouvement

Ballon cathéter à ballon

20-35

0,3 à 0,6 mm

Haute conformité, faible pression de gonflage

Tige de cathéter de Foley

40-55

1,0 à 1,5 mm

Confort, résistance au pliage, durabilité

Drain chirurgical (type Penrose)

30-45

0,5 à 1,0 mm

Compatibilité tissulaire, flexibilité

Transfert de fluide pharmaceutique

45-60

1,0 à 2,0 mm

Faibles extractibles, stabilité dimensionnelle

Tube d'analyse à micro-alésage

50-65

0,3 à 0,8 mm

Précision dimensionnelle, inertie chimique

Pour les applications sur circuits respiratoires, consultez notre guide de conformité détaillé : Tubes en silicone de qualité médicale pour circuits respiratoires : exigences de conformité

Comment la dureté Shore A est spécifiée dans une commande OEM

Lorsque vous passez une commande OEM personnalisée pour des tubes médicaux en silicone ou des composants moulés, la dureté Shore A doit être spécifiée comme suit :

Option 1 : Valeur nominale avec tolérance (de préférence)

Spécifiez une valeur cible avec une bande de tolérance acceptable :

  • Exemple : Shore A 60 ± 5

  • Cela permet au fabricant d'utiliser un composé qualifié dans la plage acceptable

  • La tolérance de ±5 unités Shore A est standard ; ±3 est réalisable pour les applications de précision

Option 2 : Spécification de la gamme

Spécifiez une plage acceptable :

  • Exemple : Shore A 55-65

  • Équivalent à l’option 1 mais exprimé sous forme de plage

  • Utile lorsque l'application a une fenêtre de performances claire

Option 3 : Spécification basée sur les performances (avancée)

Pour les applications critiques, précisez l’exigence de performance plutôt que la dureté :

  • Exemple : 'Régulation de compression ≤ 8 % selon ASTM D395 Méthode B, 22h à 70°C'

  • Cela permet au fabricant d'optimiser le composé pour les résultats de performance.

  • Nécessite des tests d'inspection à l'arrivée pour vérifier la conformité

Bonne pratique : pour les tubes de pompe péristaltique, spécifiez toujours à la fois la dureté Shore A ET la compression définie – la dureté à elle seule ne garantit pas les performances de la pompe. Deux composés à Shore A 60 peuvent avoir des valeurs de compression rémanente très différentes en fonction de leur formulation et de leur système de durcissement.

Que faut-il inclure dans votre dessin technique

Un dessin complet du tube en silicone doit spécifier :

  1. Diamètre intérieur (ID) avec tolérance

  2. Diamètre extérieur (OD) avec tolérance

  3. Épaisseur de paroi (WT) avec tolérance — remarque : seuls deux sur trois sont indépendants

  4. Dureté Shore A avec tolérance

  5. Couleur (transparent/couleur spécifiée)

  6. Système de durcissement (traité au platine - toujours à des fins médicales)

  7. Certifications applicables (USP Classe VI, ISO 10993, FDA 21 CFR 177.2600)

  8. Exigences particulières (bande radio-opaque, emballage salle blanche, stérilisation)

Pour obtenir des conseils sur le processus complet de développement OEM personnalisé - depuis la soumission des dessins jusqu'à l'approbation de l'outillage, de l'échantillonnage et de la production - visitez notre page des produits en silicone médical ou contactez directement notre équipe d’ingénierie d’applications.

Mesure de la dureté Shore A : ce qu'il faut vérifier lors de l'inspection entrante

Lorsque vous recevez des tubes médicaux en silicone d'un fournisseur, la dureté Shore A doit être vérifiée dans le cadre de votre protocole d'inspection à la réception.

Mesure pratique sur tube

Les tubes ne pouvant pas être mesurés directement avec un duromètre standard (épaisseur insuffisante, surface incurvée), il existe deux approches :

Approche 1 : Demander des échantillons de dalle composée pour essai Demandez à votre fournisseur de fournir des éprouvettes plates (d'une épaisseur minimale de 6,4 mm) du même lot de composé utilisé pour votre tube. Mesurer selon ASTM D2240 à 23°C ± 2°C.

Approche 2 : Vérifier par rapport au CoA spécifique au lot. Demandez un certificat d'analyse (CoA) spécifique au lot qui inclut la mesure Shore A réelle pour le lot de composés utilisé dans votre cycle de production. Vérifiez que la valeur rapportée se situe dans la tolérance spécifiée.

Approche 3 : Micro-duromètre pour sections minces Pour les tubes à paroi mince pour lesquels des échantillons de dalles ne sont pas disponibles, un micro-duromètre (échelle Shore M) peut être utilisé directement sur la paroi du tube. Notez que les valeurs du micro-duromètre ne sont pas directement équivalentes aux valeurs standard Shore A — établissez un facteur de corrélation avec votre fournisseur.

Drapeaux rouges lors de la vérification du rivage A

  • Le CoA affiche uniquement la valeur nominale, pas la valeur réelle mesurée : le fournisseur peut copier les spécifications du composé plutôt que de tester chaque lot. Demandez des données de test réelles.

  • Valeur Shore A en dehors des spécifications de plus de 3 unités : indique une incohérence dans la formulation du composé ou un mauvais composé utilisé. Initier le CAPA du fournisseur.

  • Shore A correct mais résistance à la compression élevée : indique qu'un composé durci au peroxyde peut avoir été remplacé. Demander la confirmation du système de durcissement.

Pour obtenir des conseils sur l’évaluation des systèmes qualité et de la documentation des fournisseurs, voir : Comment choisir un fabricant de silicone médical fiable en Chine

Erreurs de spécification courantes – et comment les éviter

Erreur 1 : Spécifier la rive A sans épaisseur de paroi

Problème : Le Shore A à lui seul ne définit pas la flexibilité d'un tube. Un tube Shore A 60 avec une paroi de 0,8 mm est plus flexible qu'un tube Shore A 40 avec une paroi de 3,0 mm. Solution : Spécifiez toujours la rive A et l'épaisseur de la paroi ensemble. Si la flexibilité est une exigence clé, spécifiez plutôt le rayon de courbure minimum.

Erreur 2 : copier la valeur Shore A d'un concurrent sans comprendre pourquoi

Problème : Vous voyez le produit d'un concurrent répertorié comme « Shore A 55 » et spécifiez la même valeur sans comprendre s'il est approprié pour votre application. Solution : utilisez le tableau application-dureté ci-dessus pour vérifier que la spécification est pertinente pour votre cas d'utilisation. En cas de doute, demandez des échantillons aux Shore A 50, 55 et 60 et testez fonctionnellement.

Erreur 3 : Spécifier Shore A 40 pour les tubes de pompe

Problème : Shore A 40 est doux et flexible au toucher, ce qui semble souhaitable. Mais sa récupération de déformation résiduelle est médiocre, ce qui entraîne une dérive du débit et une défaillance prématurée des tubes dans les applications de pompes péristaltiques. Solution : Pour le tube de pompe péristaltique, spécifiez Shore A 55–65, quelle que soit sa fermeté. Ce qui compte, ce sont les performances de compression, et non la sensation.

Erreur 4 : Spécifier Shore A 70+ pour les tubulures en contact avec le patient

Problème : Un Shore A élevé a été spécifié pour la « durabilité » ou la « résistance à la pression » sans tenir compte du fait que la rigidité qui en résulte est inconfortable pour les patients et peut provoquer un traumatisme tissulaire. Solution : Pour les applications en contact avec le patient, Shore A 35–55 est presque toujours suffisant. Utilisez l'épaisseur de paroi et le renforcement (tresse, spirale) pour obtenir une résistance à la pression plutôt que d'augmenter la dureté.

Erreur 5 : ne pas tenir compte des effets de la température

Problème : la dureté Shore A diminue à mesure que la température augmente. Un tube spécifié à Shore A 60 à 23°C peut mesurer Shore A 50-55 à la température corporelle (37°C) et Shore A 40-45 à la température de l'autoclave (121°C). Solution : pour les applications où la température de fonctionnement diffère considérablement de 23 °C, demandez des mesures de dureté à la température de fonctionnement réelle ou appliquez un facteur de correction.

Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quelle dureté Shore A dois-je spécifier pour les tubes en silicone médical standard ?

R : Pour les tubulures de transfert de fluides médicaux à usage général (conduites IV, drainage, manipulation générale des fluides), Shore A 40–55 est le point de départ standard. Cette gamme offre la meilleure combinaison de flexibilité, de stabilité dimensionnelle et de facilité d'assemblage pour la majorité des applications médicales. Si vous avez une application spécifique (tubulures de pompe, circuits respiratoires, utilisation néonatale), reportez-vous au tableau d'application et de dureté ci-dessus ou contactez notre équipe d'ingénierie d'applications pour une recommandation spécifique.

Q2 : Y a-t-il une différence entre la dureté Shore A et la dureté au duromètre ?

R : « Dureté au duromètre » est le terme général désignant la dureté mesurée avec un instrument duromètre. 'Dureté Shore A' spécifie à la fois le type d'instrument (duromètre Shore) et l'échelle (échelle A). En pratique, les termes sont utilisés de manière interchangeable pour les élastomères. Quand quelqu'un dit « duromètre 60 » sans préciser l'échelle, il parle presque toujours de Shore A 60 pour les applications de caoutchouc de silicone.

Q3 : Puis-je obtenir des tubes en silicone dans n’importe quelle valeur Shore A, ou existe-t-il des qualités standard ?

R : Les composés de silicone sont disponibles dans une large gamme de valeurs Shore A, mais les fabricants stockent généralement des qualités standard (généralement Shore A 30, 40, 50, 60, 70). Des valeurs de dureté personnalisées entre ces qualités sont réalisables mais peuvent nécessiter une quantité minimale de commande pour justifier la préparation du composé. Chez Chensheng Medical, nous maintenons des composés de stock à Shore A 30, 40, 50, 55, 60 et 70 pour notre gamme de tubes médicaux. Des valeurs de dureté personnalisées sont disponibles pour les commandes OEM avec un volume suffisant.

Q4 : Comment la dureté Shore A affecte-t-elle la pression nominale des tubes en silicone ?

R : La dureté Shore A a un effet secondaire sur la pression nominale : l'épaisseur de la paroi est le principal déterminant. Cependant, les composés plus fermes (Shore A 65–80) fournissent une pression d'éclatement plus élevée pour une épaisseur de paroi donnée en raison de leur module élastique plus élevé. Pour les applications haute pression (>3 bar), nous recommandons de combiner une épaisseur de paroi adéquate avec Shore A 65–75. Pour une exigence de pression donnée, notre équipe d’ingénieurs peut calculer l’épaisseur minimale de paroi et recommander la dureté appropriée.

Q5 : La dureté Shore A change-t-elle après la stérilisation ?

R : Pour le silicone durci au platine, la dureté Shore A est très stable dans toutes les méthodes de stérilisation standard. Le cycle en autoclave (jusqu'à 200 cycles à 134°C) produit généralement moins de 3 unités Shore A de changement. L'irradiation gamma à des doses standard (25 à 50 kGy) peut produire un léger effet de durcissement (2 à 5 unités Shore A) en raison d'une réticulation supplémentaire. Le silicone durci au peroxyde présente des changements de propriétés plus importants après la stérilisation – une autre raison pour laquelle les composés durcis au platine sont préférés pour les applications médicales.

Q6 : Nous qualifions un nouveau fournisseur de tubes en silicone. Comment vérifier la conformité de la dureté Shore A ?

R : Demandez des données CoA spécifiques au lot montrant les valeurs Shore A réelles mesurées (pas seulement les spécifications nominales du composé). Pour les applications critiques, demandez des échantillons de dalles composées du même lot de production et vérifiez indépendamment selon ASTM D2240 à 23 °C ± 2 °C. Incluez la vérification Shore A dans votre protocole d'inspection entrant avec des critères d'acceptation définis (par exemple, unités nominales ± 5 Shore A). Pour obtenir des conseils sur le processus complet de qualification des fournisseurs, consultez notre article sur comment choisir un fabricant de silicone médical fiable en Chine.

Q7 : Quelle est la dureté Shore A des qualités de tubes médicaux standard de Chensheng Medical ?

R : Nos tubes en silicone médical standard sont disponibles en Shore A 30, 40, 50, 55, 60 et 70. Nos qualités les plus couramment spécifiées pour les applications de dispositifs médicaux sont Shore A 50 (transfert général de fluides, cathéters, drainage) et Shore A 60 (tuyaux de pompe péristaltique, circuits respiratoires). Toutes les qualités utilisent un composé durci au platine fabriqué dans notre salle blanche ISO classe 7 sous la gestion de la qualité ISO 13485. Contactez notre équipe pour obtenir des échantillons de n’importe quelle qualité pour vos tests de qualification.

Explication de la dureté Shore A du silicone : comment sélectionner le duromètre adapté à votre application médicale

Résumé : Sélection de la dureté Shore A en cinq étapes

  1. Identifiez votre application principale  : tubulure de pompe, contact avec le patient, structurelle, de transfert de fluide ou respiratoire.

  2. Déterminez l'exigence de performance dominante  : flexibilité, récupération de compression, pression nominale ou confort du patient.

  3. Utilisez le tableau d'application/dureté pour identifier la plage Shore A recommandée.

  4. Tenez compte de l'épaisseur de la paroi avec le Shore A  : ils interagissent pour déterminer la flexibilité et la rigidité réelles du tube.

  5. Demandez des échantillons à deux ou trois valeurs de dureté dans la plage recommandée et validez fonctionnellement dans votre application avant de finaliser les spécifications

En cas de doute, notre équipe d'ingénierie d'applications chez Chensheng Medical est disponible pour examiner votre dessin, discuter des exigences de votre application et recommander la spécification Shore A optimale — sans frais, dans le cadre de notre assistance technique avant-vente standard.

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Chensheng Medical fabrique des tubes en silicone médical durci au platine sur toute la gamme Shore A (20-80) dans notre salle blanche certifiée ISO 13485 et ISO classe 7. Tous les produits sont soutenus par une documentation complète de biocompatibilité (USP Classe VI, ISO 10993, FDA 21 CFR 177.2600) et des certificats d'analyse spécifiques au lot.

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