Файл: Замарашкин, Н. В. Стабилизация следа затянутой обуви формованием.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 91
Скачиваний: 0
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ, УСИЛИЯ ПРЕССОВАНИЯ И ВРЕМЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВЕЛИЧИНУ Д Е Ф О Р М А Ц И И МАТЕРИАЛА ОБУВНОЙ ЗАГОТОВКИ
Анализ цифровых данных, полученных в результа те проведенных экспериментальных исследований, показывает, что на величину деформации материала обувной заготовки с кожаным верхом при лрессовании большое влияние оказывает температура
Рис. 27. Кривые дефор мации материалов верха обуви по его периметру с клеевым креплением низа:
в геленочнон част» следа
|
2 0 |
© - |
- в |
|
— при |
Й = 80°С; |
2, 2 |
|
|
% — при Я = !00°С; 3 |
|
|||
35 — при |
Я = 150°С; |
и |
||
.... 4,-9 = 150 Н; |
Ь, |
|||
42-<?=200 |
Н: Ь, |
23, |
... Ь- |
|
9=400 |
Н; |
П. 2„, ... |
4<—q = |
|
=600 |
Н; |
15, 25, |
... |
45-<? = |
=800 Н; в пяточной части следа по
периметру
/ д . .
. . .; в пяточной части следа на поверхности Ii Ь...;
.в носочной части следа по периметру
10 |
60 |
90 |
U |
61
теплоносителя и удельные давления. Из рис. 27 видно, что повы шение температуры пуансона от 80 до 150°С обусловливает воз растание деформации материала более чем в два раза при постоянном усилии прессования. С увеличением давления эффект
прессования при тех же температурных |
параметрах |
оказывается |
||
большим. |
При температуре |
100—120° С |
наблюдается меньшее |
|
увеличение |
упрессовки (14%). |
Однако в |
этом случае |
деформация |
протекает на большом отрезке времени (до 2 мин), в то время как |
|||||
такого же эффекта *при температуре пуансона |
150°С можно |
до |
|||
стичь за 5—7 с. |
|
|
|
|
|
Увеличение усилия прессования вызывает рост деформации в' |
|||||
материале |
более интенсивно, чем повышение температуры. Так, при |
||||
минимальном значении температуры пуансона |
(80°С) и при макси |
||||
мальном |
давлении |
прессования (8-Ю6 Н) |
в |
пределах опыта: |
|
деформация деталей |
обуви достигает 24% |
за |
7—8 с. При |
этом |
|
последующая выдержка испытуемых образцов под давлением |
при |
водит к незначительному изменению толщины (0,7—0,8%). С повы
шением температуры и |
давления |
при прессовании деформация" |
|
материала возрастает. |
|
|
|
Анализируя кривые |
деформации |
на рис. 27, можно |
отметить, |
что формование при |
температуре |
120°С и давлении |
15-105 Н |
обеспечивает упрессовку материала только на 19%- Дальнейшее увеличение температуры пуансона (120—150°С) и давления при прессовании (6-106 — 8-106 Н) позволяет получить максимум деформации при кратковременном воздействии формующего органа. Таким образом, наибольший эффект при формовании следа обуви может быть достигнут при температуре 120—150°С и давлении.: 6-Ю6 — 8-Ю6 Н.
Исходя из условия обеспечения необходимой прочности дере вянных и полиэтиленовых затяжных колодок [7], давление при формовании следует принять равным 4-Ю6 — 6-106 Н. Отсюда можно сделать вывод, что для пакета, состоящего из выростка хромового дубления, хлопчатобумажной межподкладки, подклад-- ки лри влажности (ср) 19—22%, величина упрессовки при принятых: параметрах составляет 23—24%.
Характерным для рассматриваемых графиков является то, что» в каждой кривой заметен перегиб, причем более плавный пр» меньших температурных и силовых параметрах. Это, видимо, объ ясняется тем, что при влажности 19—22% с повышением темпе ратуры нагрева пластичность формуемых образцов имеет тенден цию к возрастанию. Однако уже при температуре пуансона 120°С и давлении 8-10е Н, а также при температуре 150°С и Р = 6- 10е —
—8-Ю6 Н выдержка испытуемого материала после 50 с не приводит к заметным изменениям толщины. Это указывает на то, что даль нейшее увеличение силовых и температурных параметров не при водит к возрастанию упрессовки испытуемого материала.
Исследование деформации пакета, составленного из выростка хромового дубления хлопчатобумажной межподкладки, кожаного . задника и кожаной подкладки показали, что с увеличением толщи-
62
ны испытуемого образца и числа составляющих его деталей отно сительная величина общей упрессовки возрастает.
Характерным для кривых деформации данного пакета является отсутствие резких перегибов и более плавный переход после пер
воначальной |
фазы прессования (кривые 1\, 1% •••). Это указывает- |
на большую |
величину сопротивления деформированию испытуемо |
го материала по сравнению с образцами, рассмотренными выше. Если повышение температуры и давления при формовании образ цов, составленных из трех деталей (хромового выростка, хлопча тобумажных межподкладки и подкладки), вызвало уменьшение кривизны графиков, то при прессовании второго пакета повышениетемпературы и давления при прессовании раскрывает кривые, обе спечивая таким образом большую величину деформации и при предельных значениях температуры пуансона и деформации, при нятых в эксперименте.
Кратковременное воздействие давления при температуре пуан сона 80—120°С вызывает практически одинаковую деформацию.. Однако последующая выдержка под давлением приводит к резко му возрастанию ее в образцах, испытуемых при более высокой тем пературе. Наибольшая деформация (40%) наблюдается при
температуре |
пуансона |
150°С и давлении 6-Ю6 |
Н. |
Дальнейшее |
|||||
исследование |
по определению |
упрессовки |
обувных |
материалов- |
|||||
проводилось при оптимальных |
режимах. |
|
|
|
|
||||
Чтобы иметь |
представление о |
характере изменения |
толщины, |
||||||
при формовании |
следа |
затянутой |
обуви в |
пяточной |
части, где |
||||
поверхность |
следа образует |
наибольшее |
число |
деталей, было |
проведено исследование деформации на образцах, составленных из
выростка |
хромового дубления, хлопчатобумажной межподкладки, |
||
кожаного |
задника, |
комбинированной стельки (кожкартон + кожа) |
|
и подкладочной кожи. |
|
||
Данные опытов |
показывают |
), что вели- |
|
чина деформации |
при кратковременном воздействии |
формующего |
органа ъ отличие от рассмотренных выше графиков, колеблется в пределах 5-—8%. Сравнивая полученные данные по формованию' пакетов при более длительном давлении (от 10 до 120 с), можно проследить аналогию в изменении деформации материала.
При исследовании деформации данного пакета представляет интерес характер изменения кривой при давлении 1,6-104 кН, так как при креплении низа обуви методом горячей вулканизации де тали обуви, образующие след затянутой обуви, испытывают по вышенные давления. Наибольшая деформация (31%) наблюдается
в |
образцах, |
которые формуются при температуре пуансона |
150°С |
и |
давлении |
1,6-104 кН. При формовании следа затянутой |
обуви |
на |
затяжных |
колодках (деревянных и полиэтиленовых) давление- |
для пяточной части должно составлять 4-Ю6 —6-106 Н [7].
63
8,
%
(Значения параметров прессования см. на рнс. 27.)
Для выявления величины и закономерности изменения дефор мации материалов, образующих периметр носочной части следа затянутой обуви, были проведены эксперименты с образцами, в которые входили следующие материалы: выросток хромового дуб ления, хлопчатобумажные межподкладки, подкладка, подносок и боковина. Анализ экспериментальных данных и графиков (кривые
ill |
...) показывает, что наибольшая деформация испы |
|
туемых образцов происходит при кратковременном воздействии формующего органа (до 10 с). Наибольшая деформация (36,5%) наблюдается в образцах, формуемых при температуре 'пуансона 150°С и давлении 6-Ю6 Н. Характер изменения деформации при воздействии давления на материал после 10 с аналогичен зависи мостям, полученным при прессовании систем материалов, состав ленных из хромового выростка, хлопчатобумажных межподкладки и подкладки (рис. 27, табл. 6).
Кривые деформации системы материалов: велюр натуральный, межподкладка (корд арт. 6788), подкладка и комбинированная стелька показаны на рис. 28. Если сравнить кривые рис. 28 с кри выми рис. 27, то можно отметить не только общую закономерность упрессовки системы материалов, но и некоторое отличие формы кривой. Можно предположить, что в этом случае характер изме нения толщины комбинированной стельки при прессовании оказы вает существенное влияние на деформацию всей -системы материа лов. Достаточно продолжить сравнение экспериментальных данных деформации материалов по другим участкам следа обуви, которые приведены на рисунке (пакет: велюр натуральный, межподкладка, задник кожкартонный, подкладка кожаная и стелька комбиниро
ванная) в виде кривых |
/ ^ \ |
0 К Р И В Ы М И |
(f^ |
(пакет: велюр натуральный, межподкладка, подносок гранитоле вый однослойный, подкладка и затяжная стелька комбинирован ная), чтобы придти к такому же заключению. На рис. 29 и 30 приведены кривые деформации сжатием пакета, составленного в различном сочетании из деталей: драп, эластичный подносок, тик, стелька, кожкартонный задник, искусственный футор, ткань кур точная.
В отличие от обуви с кожаным верхом деформация пакета, включающего детали верха из текстиля, имеет предельное значение для каждого значения температуры и усилия прессования уже в начальный период обработки. Дальнейшее увеличение времени прессования не приводит к существенным изменениям толщины
5—573 |
• |
65 |
пакета. Наибольшая деформация наблюдается в пакете, который
состоит только из деталей текстиля |
(.кривые |
1\, |
3\). |
На упрессовку материалов обувной заготовки с верхом из тек |
|||
стиля температура теплоносителя |
оказывает |
существенное влия |
|
ние только при больших усилиях |
прессования. |
Так же как и у |
Рис. 29. Кривые дефор мации материалов обув ной заготовки при прес совании с верхом из тек стиля:
в |
пяточном участке |
сле |
||
да |
— 1'и в пяточном |
участ |
||
ке |
следа - |
А |
|
|
периметру |
грани |
геленочно- |
||
го |
участка — Л; |
в носочном |
.\частке с,:леда /, I h \
по периметру гсленочного участка следа — /,: в пяточ ном участке следа /",
...{Значении параметра прессования см. на рис. 27)
обуви с кожаным верхом, увеличение давления прессования вызы вает рост деформации в пакете более интенсивно, чем от повыше ния температуры.
Диапазон изменения величины упрессовки между минимальным и максимальным ее значением в пределах принятых параметров
66
прессования для различных пакетов неодинаков. Деформация па кета, включающего наряду с текстильными деталями кожаные (стельку, выросток хромового дубления, кожаный задник и т. д.), происходит в более широком диапазоне (28—32%). Несколько другую картину можно наблюдать при прессовании пакетов с де талями верха из текстиля, где предельные значения величины деформации колеблются в пределах 15—20%. Кривые на рис. 29
7.
Рис. 30. Кривые деформации системы материалов по периметру следа домашних тапочек с верхом из курточной ткани:
!\ — в пяточной части по периметру следа; 1\; — в пучково-геленочной части следа
позволяют сделать вывод о том, что при изготовлении обуви с вер хом из текстильных материалов для получения равномерного рас пределения деформации по периметру обрабатываемой обуви
можно пользоваться |
минимальными |
параметрами |
прессования |
|
(Р, Q и х). |
Так, деформацию в 35% |
можно получить |
при х = 1 5 с, |
|
Й = 100°С, |
Я = 4 - 1 0 6 |
Н. |
|
|
Изложенные выше экспериментальные данные показывают, что на эффект упрессовки материалов, образующих след затянутой 5*
обуви, оказывают существенное влияние усилие прессования и тем пература формующего органа. Для пучкового и геленочного участ
ков следа обуви фактор |
времени не имеет решающего значения |
в получении максимума |
деформации, так как основная упрессовка |
материала осуществляется при кратковременном воздействии нагрузки.
Формование системы материалов, образующих пяточную часть следа, требует для получения необходимой величины деформации большей выдержки. Поэтому при выборе режимов формования следует ориентироваться на время выдержки, которое, будет при нято для обработки следа в пяточной части, полагая при этом, что более длительное силовое воздействие формующего органа на носочно-пучково-геленочные участки будет оказывать положитель
ное влияние с |
точки зрения получения большей |
остаточной |
про- |
стр а нственной деф о р м апии. |
|
|
|
При любом |
режиме формования материалов |
деталей |
обуви |
существует закономерность в изменении деформации. Задаваясь условиями формования следа, можно определить величину упрес совки системы материалов для различных участков следа, что в первую очередь необходимо знать при проектировании пресс-форм различного назначения.
Г Л А В А V
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕСС-ФОРМ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СЛЕДА ЗАТЯНУТОЙ ОБУВИ
Колебания размеров следа затянутой обуви вслед ствие погрешностей в изготовлении затяжных колодок, разброса толщины деталей обувной заготовки и качества затяжки, а также отсутствия надежных средств по обмеру сложных пространствен ных поверхностей — все это усложняет проектирование пресс-форм для формования следа.
Сложность решения этого вопроса связана еще с тем, что в процессе проведения обтяжно-затяжных операций на заготовку действуют растягивающие усилия в разных направлениях, силы трения заготовки о колодку и давление со стороны этой колодки, вследствие чего материал верха обуви уплотняется. Так как деформация заготовки в различных участках неодинакова, то тол щина материала верха обуви по периметру следа изменяется в широких пределах. Кроме того, сама заготовка, как правило, со стоит из нескольких материалов, обладающих различными меха ническими свойствами, имеющих нелинейные зависимости между деформациями и напряжением.
68