Оценка и прогнозирование приформовываемости верха обуви к стопе
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Испытание проводилось при скорости движения верхнего зажима 100 мм/мин.
Величина относительной деформации образцов в соответствии с методикой [90 - 91] принималась равной:
для натуральных, искусственных и синтетических кож - 20%;
для тканей и нетканых материалов - 10%.
Образцы трикотажных полотен деформировались на 30%, учитывая их высокие деформационные свойства.
Высота подъема пуансона, соответствующая заданному относительному удлинению, определялась из формулы:
? = (3.9)
где ? - относительное удлинение образца по меридиану, %;
h - высота подъема полусферы, мм;
R - радиус полусферы, R=25 мм. [130].
При заданной величине деформации 20% высота подъема полусферы h составляла 15 мм; при величине деформации 10 % - h = 10 мм; при величине деформации 30 % - h = 18 мм.
Время выдержки образцов под нагрузкой принималось равным 5 мин.
В ходе испытания осуществлялась автоматическая запись кривых растяжения и разгрузки образцов и их обработка.
Для характеристики упруго-пластических свойств материалов при двухосном растяжении использовались показатели остаточной высоты полусферы hост, мм, и пластичности П, %.
Учитывая то, что в процессе отдыха образцы не всегда сохраняют форму полусферы, показатель пластичности определялся по формуле:
П = (3.10)
где h - высота полусферы при фиксированном подъеме пуансона, мм;
hост - остаточная высота полусферы после прекращения действия нагрузки и отдыха образца, мм.
Замер остаточной высоты полусферы образцов осуществлялся через 60 мин. после снятия нагрузки при помощи электронно-цифрового штангенрейсмаса с точностью до 0,01 мм. Погрешность определения упруго-пластических свойств исследуемых материалов при двухосном растяжении не превышала 5 %
На основании полученных в ходе испытания кривых растяжения и разгрузки материалов дополнительно определялись следующие показатели: нагрузка, возникающая при деформации пробы на заданную величину деформации - Р0, Н; работа, затраченная на растяжение образца материала - Sр, Дж; работа, высвобожденная исследуемым телом при снятии внешней силы - S2, Дж; рассеивание (диссипация) механической энергии в материале S1, Дж; относительная затраченная энергия Z, %, по формулам (3.5) - (3.8).
Показатели упруго-пластических свойств исследуемых материалов представлены в таблице 3.9.
Анализ экспериментальных данных показал, что наиболее высокие значения остаточной высоты полусферы характерны для натуральных кож, наименьшие - для искусственных кож на тканевой основе. Пластичность натуральных кож при двухосном растяжении сферическим пуансоном составляет 44,5 - 60 %, что в 1,5 - 3 раза превышает пластичность искусственных и большинства синтетических кож.
Величина пластичности синтетических кож на нетканой основе колеблется в широких пределах. Так, пластичность СК марки 2 соизмерима с пластичностью искусственных кож на тканевой основе, в то время как пластичность СК Неве приближается по величине к пластичности натуральных кож и в 5 раз превышает значение данного показателя у СК марки 2.
Наиболее высокую способность сопротивляться заданной деформации проявляют искусственные кожи на тканевой основе. Работа, совершаемая при деформации искусственных кож, в 1,5 - 5 раз превышает значение данного показателя для натуральных и синтетических кож.
Как следует из данных таблицы 3.9, работа пластической деформации искусственных кож на тканевой основе в 2-3 раза превышает значение данного показателя для натуральных и синтетических кож. Относительная затраченная энергия у натуральных кож составляет 63 - 69%, у искусственных и синтетических кож - 69-78%.
Таблица 3.9 - Показатели упруго-пластических свойств материалов при двухосном растяжении на приборе В3030
Наименование материалаОстаточная высота полусферы hост, ммПластичность П, %Нагрузка при растяжении, Р0, НРабота растяжения, Sр, ДжРассеивание механич. энергии, S1, ДжВысвобожден работа, S2, ДжОтносительная затраченная энергия, Z, %Материалы для наружных деталей верхаЯловка легкая7,2648,4197,90,750,520,2369,33Полукожник эластичный6,6844,5137,90,530,330,2063,34Яловка эластичная NEVROR8,9559,7361,21,140,800,3469,90Винилискожа- Т 3,2321,5395,81,420,980,4470,32ИК Metlak3,6424,3521,22,181,700,4878,00ИК CAPRETTO P UNDRUSH5,0533,7729,83,062,410,6578,65СК Неве7,1747,8148,90,730,570,1678,31СК марки 23,1320,9204,10,870,600,2769,30СК Syn-baby5,0333,5341,81,491,120,3774,95Текстильные материалы для межподкладки и подкладки обувиТрикотаж межподкладочный (поверх. пл-ть 172 г/м2)8,0344,61228,341,170,910,2677,72Трикотаж межподкладочный (поверх. пл-ть 130 г/м2)8,9049,44155,861,060,870,1981,92Термобязь6,3363,385,920,260,160,1061,78Нетканый материал Спанбонд (поверх. пл-ть 80 г/м2)5,1551,5061,100,200,160,0479,45Ткань обувн. подкладочная5,5755,7086,110,230,130,1055,09Трикотаж для подкладки (поверх. пл-ть 292 г/м2)7,5341,83198,430,750,560,1974,69Трикотаж для подкладки (поверх. пл-ть 185 г/м2)8,1345,17121,940,710,570,1480,71Ткань экспериментальная подкладочная3,1531,5029,640,060,040,0268,17Тик-саржа4,8548,50108,10,290,170,1258,33Анализ результатов испытания текстильных материалов показал, что пластические свойства тканей при двухосном растяжении сферическим пуансоном колеблются в значительных пределах: 31,5 -63,3 %. Наиболее высокие пластические свойства отмечаются у термобязи. Ее пластичность составила 63,3 %, что в 1,1 - 1,3 раза превышает пластичность ткани обувной подкладочной и тик-саржи, и в 2 раза - пластичность ткани экспериментальной.
Нагрузка, необходимая для деформации большинства исследуемых тканей на 10 % колеблется в пределах 86 - 108 Н. Значения полной и высвобожденной работы, диссипации механической энергии и относительной затраченной энергии незначи