Контроль стальной подошвенной пластины кожаной обуви

Контроль стальной подошвенной пластины кожаной обуви

Введение
Стальные подошвенные пластины являются критически важным элементом защитной кожаной обуви, предназначенной для предотвращения травм стопы работников от проколов острыми предметами (гвозди, осколки, стружка и т.д.). Их надежность напрямую влияет на безопасность персонала в условиях повышенного риска. Система контроля качества таких пластин включает строгие испытания на различных этапах производства и сертификации. Данная статья описывает ключевые аспекты этого контроля.

1. Объекты испытаний
Основным объектом испытаний являются стальные подошвенные пластины (протекторы), предназначенные для встраивания в подошвенную часть кожаной обуви. Это включает:

• Носочные пластины: Защищают область пальцев стопы от ударных воздействий и сдавливания.
• Подносочные пластины: Предназначены для защиты подъема стопы от проколов и располагаются между стелькой и подошвой.
• Специализированные пластины: Могут включать элементы защиты пятки или всей подошвы в зависимости от требований к обуви.
  Испытаниям подвергаются как готовые пластины, так и образцы из партий материала (стального листа), используемого для их производства.

2. Область испытаний
Контроль стальных подошвенных пластин проводится в следующих областях:

• Входной контроль сырья: Проверка свойств стального листа перед запуском в производство пластин.
• Производственный контроль: Тестирование пластин на этапах штамповки, формовки, термообработки (если применимо).
• Контроль готовой продукции: Всесторонняя проверка пластин перед их встраиванием в обувь.
• Сертификационные испытания: Проверка соответствия пластин и обуви в сборе требованиям национальных и международных стандартов безопасности (например, ГОСТ Р 12.4.187-97, ГОСТ Р 12.4.234-2012, EN ISO 20344:2022, ASTM F2413-18).
• Периодический контроль: Регулярное тестирование образцов из серийного производства для подтверждения стабильности качества.

3. Методы испытаний
Основные методы испытаний стальных подошвенных пластин включают:

• Испытание на сопротивление проколу:

  • Суть: Определение способности пластины противостоять проникновению стандартного стального стержня (шила) определенного диаметра под воздействием заданной силы.
  • Процедура: Пластина закрепляется в испытательном устройстве. Стальное шило с заданной геометрией наконечника опускается вертикально вниз на центральную область пластины с постоянной скоростью. Фиксируется сила, при которой происходит прокол пластины насквозь или достигается заданная глубина проникновения (в соответствии со стандартом).

• Испытание на статическую нагрузку (для носочных пластин):

  • Суть: Проверка способности носочной части пластины выдерживать значительное сдавливающее усилие без разрушения или деформации сверх допустимых пределов.
  • Процедура: Носочная часть пластины (или обуви с встроенной пластиной) закрепляется в устройстве. Стальной пуансон (формованная наковальня), имитирующий форму пальцев, прикладывает заданное стандартом сдавливающее усилие с постоянной скоростью нарастания. Фиксируется деформация пластины после снятия нагрузки и/или наличие разрушений.

• Контроль геометрических параметров:

  • Суть: Проверка соответствия пластины заданным размерам, форме, толщине и площади защитной зоны.
  • Процедура: Измерения проводятся с помощью металлических линеек, штангенциркулей, микрометров, шаблонов или оптико-измерительных систем. Особое внимание уделяется минимальной толщине в критических точках после формования.

• Испытание на коррозионную стойкость:

  • Суть: Оценка устойчивости пластины (и ее защитного покрытия, если есть) к коррозии в условиях, имитирующих эксплуатацию или хранение.
  • Процедура: Образцы пластин подвергаются воздействию солевого тумана (чаще всего 5% раствор NaCl) в специализированной камере в течение времени, определенного стандартом (например, 24 часа). После испытания оценивается степень появления коррозии.

• Проверка маркировки:

  • Суть: Контроль наличия и читаемости обязательной маркировки на пластине (обычно указывает на тип защиты, стандарт, производителя пластины, дату или партию).
  • Процедура: Визуальный осмотр.

4. Испытательное оборудование
Для проведения указанных испытаний используется специализированное оборудование:

• Универсальная испытательная машина: Электромеханическая или гидравлическая машина с компьютерным управлением, оснащенная динамометром и системой регистрации усилия и перемещения. Используется для проведения испытаний на прокол и статическую нагрузку. Должна обеспечивать точное приложение и измерение усилий (в кН), контроль скорости нагружения и перемещения траверсы.
• Устройство для испытания на прокол: Специализированная оснастка (держатель образца, направляющая для шила), устанавливаемая в универсальную испытательную машину. Включает эталонные стальные стержни (шилья) с жестко регламентированными геометрией наконечника (диаметр, угол конуса) и твердостью.
• Устройство для испытания на сжатие (для носочных пластин): Специализированная оснастка для универсальной машины, включающая формованный стальной пуансон и держатель для пластины/обуви.
• Камера солевого тумана: Герметичная камера, оснащенная системой распыления солевого раствора, термостатирования и поддержания влажности для проведения коррозионных испытаний.
• Твердомер: Прибор для измерения твердости стали (чаще по методам Роквелла или Бринелля) для контроля качества материала и результатов термообработки.
• Измерительный инструмент: Прецизионные штангенциркули, микрометры, толщиномеры, металлические линейки, калибры, шаблоны. Для высокоточных измерений могут использоваться оптические или лазерные измерительные системы.
• Контрольные образцы и калибровочные грузы: Эталонные меры для регулярной поверки и калибровки испытательного оборудования.

Заключение
Строгий и всесторонний контроль стальных подошвенных пластин – неотъемлемая часть обеспечения безопасности защитной кожаной обуви. Применение стандартизированных методов испытаний на специализированном, регулярно поверяемом оборудовании позволяет гарантировать, что каждая пластина, встроенная в обувь, надежно защитит стопу рабочего от опасных проколов и ударов в течение всего срока службы. Система контроля охватывает все этапы – от проверки исходного материала до тестирования готовой продукции на соответствие строгим нормативным требованиям.