Лекція № 12
Поведінка конкретних матеріалів при вигині
Натуральна шкіра. Всі методи діляться на 2 групи:
З однократним вигином.
З багатократним вигином.
Методом однократного вигину знаходять для шкір верху сатку, пухлинуватість. Для устілково підошовних шкір : ламкість, крихкість, жорсткість.
Сатка – це тріщини на шкірі з природною лицевою поверхнею, що з’являється при випробуванні.
Метод стандартизований його суть полягає у вигині шкіри лицем на зовні через валок заданого діаметра. Випробують цілу шкіру в чотирьох точках, розрізняють сатку місцеву (тріщини не більше ніж у двох точках) та загальну. Причина виникнення даного дефекту :
Зменшення здатності лицевої поверхні та прилягаючого до неї сосочкового шару до розтягування через порушення технології конструювання або виготовлення шкіри.
Відмин – це складки у вигляді дрібних зморщок, що залишаються на лицевій поверхні шкіри після згинання її лицем в середину та розпрямлення. Відмин не є дефектом.
Пухлинуватість - це відставання лицевого шару шкіри. Появляється у вигляді крупних зморщок після згинання шкіри лицем в середину та розпрямлення. Зморшки з часом не зникають. Причиною появи такого серйозного дефекту є суттєва відмінність пружно-пластичних властивостей сосочкового та сітчастих шарів. При згинанні структурні елементи, що з’єднують ці шари руйнується матеріал втративши свій вигляд та міцність.
Ламкість - це глибокі тріщини на лицевій поверхні при згинанні шкіри на зовні кругом вала певного діаметра ці тріщини називають ломинами . Якщо глибина ломин більше третини товщини шкіри то говорять про крихкість шкіри.
Жорсткість при вигині
Показник дуже важливий оскільки визначає природність шкіри для того, чи іншого методу кріплення верху з низом та визначає жорсткість взуття. Найбільше використовується метод балки. Жорсткість знаходять за таким рівнянням:
h – прогин.
Одиниці виміру жорсткості
при вигині 
, кгс*
.
Жорсткість підошовноустілкових шкір лежить в межах 1- 10 кгс * . Якщо жорсткість більша 7 шкіри можуть застосовуватися для важкого взуття гвинтового методу кріплення, а якщо менше то для клеєного взуття. При багато цикловому деформуванні жорсткість шкір суттєво зменшується приблизно в двічі після 1000 циклів.
Шкіри верху також працюють на вигин, але утворюють складки значно більшої ширини R=1 мм. Саме в складці найчастіше відбувається руйнування. Для дослідження стійкості до багатоциклового розтягування використовується методика застосування приладу ИПК- 2М. При чому натуральні шкіри проявляють дуже високу стійкість до багаторазового вигину (мільйони циклів) тому придатного для використання вважається натуральна шкіра без видимих пошкоджень витримує задану кількість циклів:
Шкіри ВРХ – 1500
Свиняча 500
Шеврет 800
Властивості шкіри можуть суттєво погіршитись при:
Нанесенні жорстких покриттів
Дублення
Попередня витяжка
При цьому на лицевій поверхні шкіри при вигині утворяться грубі зморшки.
Суттєво в 2-3 рази знижує стійкість до багаторазового вигину піт. Це помітно коли взуття без підкладки.
Синтетичні матеріали та тканини
Поведінка штучних шкір сильно відрізняється від поведінки натуральної це пояснюється відмінностями у структурі.
В цілому фактори, що впливають на стійкість синтетичних шкір такі:
Волокнисті елементи структури мають вільно переміщатися один відносно одного.
Вони повинні скріплятися лише в окремих точках.
Деформаційні властивості окремих шарів мають бути близькими.
Покриття повинно мати високу еластичність та легко стискатися.
Усім цим вимогам відповідає дуже незначної кількості штучних шкір, тому як правило штучні шкіри поступаються натуральним.
Для штучних шкір встановлена мінімальна кількість вигинів, які вони можуть витримати без видимих пошкоджень.
Прилади:
МИРП
МИРЦ
МИРМ
Стійкість тканин залежить від числа зв’язків між нитками основи та підканя, чим більше зв’язків тим більше вигнута нитка і більша напруженість волокон, а тому менша стійкість до багаторазового вигину. Тканини отримують від 5-50 тис. на приладі МИРП. Найвитриваліші тканини саржового переплетення, з капронових волокон найменш витривалі, полотняного переплетення.
Трикотаж через особливості своєї структури дуже стійкий до багаторазового вигину.
Гуми
При випробуваннях взуттєвих гум встановлюють число циклів вигину до руйнування як правило не менше 15 тис. циклів. Стійкість залежить від товщини та твердості матеріалу. Відомо, що на стійкість гум до багаторазового вигину впливає запас міцності при якому вона працює. Тому слід мати для гуми якомога більшу межу міцності. Це забезпечує високу стійкість до багаторазового вигину.