Пользуясь диаграммой растяжения, какие можно получить данные для оценки качества кожи? Что необходимо знать для определения условного модуля упругости и какое условие ставится при определении его для кож?
Показатели, характеризующие свойства материала:
1. Нагрузка при разрыве, Р, Н
2. Предел прочности при растяжении ζ, Па ζ = Р / F,
где F – площадь поперечного сечения образца, м². Прочность зависит от толщины и вида кожи. Т.к. кожа является анизотропным материалом. Существенно влияет на прочность кожи и содержание в ней влаги.
3. Абсолютное удлинение Δl, мм.
4. Относительное удлинение - ε, ε = (Δl / lраб)*100%
5. Условный модуль упругости – Еусл, Па. Еусл = (ζу / εу) * 100%
6. Жесткость при растяжении – Д = Еусл * Fср, [Н]
где Fср – средняя площадь поперечного сечения образца.
Деформация растяжения материала зависит от приложенного усилия, времени его действия и времени, прошедшего с момента снятия усилия.
7.пластичность:П = (εост / εобщ) * 100%
εобщ = εост + εупр, Δlобщ = Δlост + Δlупр
Чем больше доля остаточного удлинения в общем удлинении кожи, тем она пластичнее. Увлажнение повышает пластичность кожи.
Для кож Еусл определяется при условии, что Русл = Fср, т.е. ζусл = 1 кг/мм²
εусл = (Δlусл / lраб)*100%, Еусл = (1 / εусл)×100 [кг/ мм²]
Работа деталей низа обуви.
Стелька, простилка, подошва, подложка, платформа, полустелька, каблук, набойка. Подошва испытывает сжатие, изгиб, трение качения, скольжения и т.д. Все это зависит от конституции человека, характером профессии, состоянием грунта (земля, асфальт, песок), температурой среды.
Подошва. 1.быстрый износ набойки Далее опора на всю стопу. В этом случае одна стопа касается всей поверхностью опоры, а вторая стопа на вису. Далее перекат через передний отдел стопы. Давление постепенно переносится на носочную часть, подошва начинает отталкиваться от опорной поверхности. Изгиба зависит от жесткости и толщины. Если сила трения подошвы и опоры мала, то возникает трение-скольжение и как результат – быстрый износ подошвы. Трение качения, возникает при перекатывании подошвы по опорной поверхности. В большинстве случаев подошва контактирует с поверхностью отдельными участками. В результате происходит механический разрыв подошвы при вдавливании в нее камней поверхности. Параллельно резко повышается температура и происходит разрыв молекулярных связей. Наибольший износ наблюдается под подушками плюснефалангового сочленения и большим пальцем стопы. Во время носки обуви эти участки производят давление на стельку, простилку, как бы выдавливают подошву в указанных местах наружу, что и приводит к максимальному ее истиранию. В результате на стельке образуется ложе. Кожаная подошва изнашивается неравномерно, по слоям. Резиновые подошвы отличаются более равномерным износом. Кожаная подошва изнашивается намного быстрее, чем резиновая.
Стелька. Стелька работает на повторный изгиб, истирание во влажном состоянии и сжатие. Истирание относительно мало сказывается на стельках, т.к. в обуви используется вкладная стелька. Это может проявиться если материалов малоустойчивых к трению во влажном состоянии.
Сжатие стелек под давлением стопы проявляется ложе. Т.о. материал стельки должен обладать хорошими остаточными деформациями (выработка ложе), сопротивлением к истиранию, быть гибким, хорошо удерживать крепители, хорошо работать на торцевое сжатие.
Каблук. Каблук в процессе носки обуви подвергается разнообразным механическим воздействиям. Утоненный каблук часто подвергается излому. Кожаные, деревянные, пластмассовые каблуки в обычных условиях носки не подвергаются значительному износу, т.к. основную нагрузку на себя воспринимает набойка. Резиновые каблуки по своим эксплуатационным свойствам превосходят кожаные. В последнее время применяется АВС-пластик.
Простилка. Простилка работает наповторное сжатие и иногда на изгиб. Ели она ближе к нейтральному слою, она практически не работает на повторный изгиб. Она должна обладать хорошими амортизационными свойствами, пластичностью и мягкостью в начальные периоды носки (способствовать выработке ложе), должна обладать 50/50 упругими и пластическими свойствами, выдерживать повторные изгибы.
Платформа и подложка. Быстрее всего истирается подошва без платформы, медленнее с кожаной платформой, еще медленнее с платформой из микропористой резины.
Геленок. Геленок служит для укрепления пяточно-геленочной части обуви, поддержания наружного свода стопы, воспринимает на себя довольно большую нагрузку. Даже обувь на низком каблуке рекомендуется делать с геленком и недопустима без геленка обувь на с/к, в/к и особо в/к. При слабом геленке возникает подвертывание каблука.
Исследования показали, что при одевании обуви на стопу в сечении геленка возникают отрицательные изгибающие моменты в результате изгиба геленка в обратную сторону. Поэтому в сечении геленка возникают отрицательные напряжения. При стоянии на плоскости в сечении геленка под действием давления со стороны наружного свода стопы происходит изгиб геленка в противоположную сторону и в сечении геленка возникает положительное напряжение. При ходьбе напряжение в сечении геленка изменяется по величине и по знаку.
1 – фаза переноса стопы, 2 – фаза переката через пятку, 3 – фаза опоры на всю стопу, 4 – фаза переката: пятка отрывается, начинается изгиб стопы в пучках, геленок изгибается, напряжение возрастает МПа. Затем носочная часть начинает отрываться от опоры, напряжение резко уменьшается до значения в переносной период. Знак меняется на противоположный и цикл повторяется.