Конструирование и технология обуви

            Однако при выборе материалов  для обуви недостаточно рассмотрения  только физико-механических свойств,  необходимо учитывать и экономические  показатели, т.к. это немаловажный  фактор, особенно в настоящее время, когда обувные фабрики должны выпускать обувь с наименьшей себестоимостью при равных других характеристиках материалов.

Для определения стоимости  материалов на один комплект  материалов верха обуви необходимо определить норму расхода:

                                            

где М_а – чистая площадь для средневзвешаного размера обуви;

        Р_i – процент использования теоретический.

Таблица 2.2 – Стоимость комплекта верха из различных материалов

Наименование материала	Средняя площадь, дм2	Сорт	Процент использования, %	Цена 1 дм2, руб.	Чистая площадь комплекта, дм2	Норма расхода на пару, дм2	Стоимость комплекта, руб.
Кожа с естествен-ной лицевой поверх-ностью, эластичная	135	2	73,5	470	8,83	12,01	5645
Полукожник	120-160	2	76,0	450	8,83	11,62	5229
Выросток	80-120	2	75,5	550	8,83	11,70	6435
Яловка	160-200	2	77,0	500	8,83	11,46	5730

    По физико-механическим  свойствам, приведенным в таблице  2.1 и по стоимости комплекта  верха из различных материалов, приведенной в таблице 2.2, делаем вывод. Предел прочности при растяжении, удлинение при напряжении 10 МПа у полукожника и выростка несколько выше, чем у остальных материалов.  Показатели напряжения при появлении трещин лицевого слоя, гигиенические показатели практически одинаковые у всех представленных материалов, поэтому на выбор существенно не повлияют. Выросток является достаточно дефицитным сырьем, и редко применим, особенно для повседневной обуви. Полукожник имеет меньший показатель гигроскопичностии, меньшую жесткость, чем яловка при практически одинаковой стоимости комплекта верха.  

Вследствие приведенных  физико-механических свойств и относительно небольшой стоимости комплекта верха, а так же ввиду того, что сырьё не является дефицитным и имеет достаточно большую площадь,  в качестве материала верха для женских полуботинок весеннее-осеннего периода носки используем полукожник. Аналогично для надблочников наружных и внутренних и боковых усилителей, язычка  используем полукожник.

 

 

2. Обоснование выбора материалов внутренних деталей верха

 

В формировании качества обуви большое значение отводится  комплектующим материалам.  Подкладочные материалы в значительной мере обуславливают технологические, эргономические, функциональные свойства обуви в целом, ее надежность. Непосредственно соприкасаясь со стопой в процессе эксплуатации, они подвергаются изнашиванию, поэтому материалы подкладки должны иметь высокое сопротивление истиранию, потостойкость. Подкладочные материалы должны иметь большую, чем материалы для верха обуви паро- и влагопроницаемость, гигроскопичность и влагоотдачу. Эстетические требования к материалам для подкладки менее важны, чем к материалам для верха обуви. Материалы для подкладки должны хорошо соединяться с другими материалами клеем и нитками, воспринимать наносимые красочные клейма, не быть маркими, не окрашивать носки и чулки.

Подкладка в обуви  скреплена с верхом и под влиянием усилий они работают как единая система. Исходя из этого желательно, чтобы материал подкладки обладал приблизительно таким же комплексом механических свойств, как и материал верха. Эстетические требования к материалу подкладки менее важны, чем для материала верха.

Материалы для подкладки  обуви должны иметь толщину, достаточную  для предохранения стопы от натирания швами верха, малую осыпаемость краев, обладать мягкостью и гибкостью для обеспечения удобства пользования обувью, по растяжимости приближаться к тягучести материалов для верха обуви, не изменять свою окраску, не содержать веществ, вредно действующих на стопу.

Материал для вкладной стельки должен совпадать по цвету и фактуре с материалом подкладки.

Согласно СТБ 1042-97 на внутренние детали верха обуви должны применяться:

- для подкладки — кожа по ГОСТ 940-81, ГОСТ 1838-83 и другим НД, кожи искусственные и синтетические, мех натуральный по ГОСТ 4661, мех искусственный трикотажный по ГОСТ 28367, ткани для подкладки обуви по ГОСТ 19196, холстопрошивные обувные полотна для подкладки обуви, ткани типа сукна по действующей НД;

- для вкладной и втачкой стелек, полустельки, подпяточника и 
поднасочника — кожи по ГОСТ 940, ГОСТ 939, ГОСТ 1838 и другим 
НД, ткани по ГОСТ 19196, искусственные и синтетические кожи по действующей НД.

         Так как мех обеспечивает слишком высокие теплозащитные свойства для обуви весенне-осеннего периода носки, а ткани и искусственные кожи обладают недостаточными  теплозащитными свойствами.

Исходя из результатов выше проведенного анализа материалы подкладки для данной модели необходимо комбинировать: подкладка под союзку из трикотажного полотна, дублированного пенополиуретаном, а подкладку для берец из кож по ГОСТ 940, ГОСТ 1838.

 Выбор данного совмещения материалов продиктован упрощением технологического процесса, и, следовательно, снижением трудоемкости, и стоимости разрабатываемой модели.

Из оставшихся материалов: кожи по ГОСТ 940-81, 939-94, 1038-83 –  выбирается свиная кожа, овчина, козлина.

Сравним данные материалы  по физико-механическим свойствам, которые  приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 – Физико-механические свойства подкладочных материалов

Показатели	Единица измерения	Материалы
		овчина	свиная	козлина
Предел прочности при  растяжении, 10 МПа	МПа, не менее	8	12	12
Удлинение при напряжении 10 МПа	%	15-35	15-40	15-35
Напряжение при появлении  трещин лицевого слоя	МПа, не менее	11	14	10
Устойчивость покрытия к многократному изгибу	баллы, не менее	10	15	7
Пластичность	%, не менее	45	60	45
Упругость	%, не менее	50	55	50

Кроме   анализа  комплекса  свойств   физико-механических  и   гигиенических показателей выбранных материалов для подкладки под берцы необходимо также произвести сравнение их стоимости. Данные приведены в таблице 2.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4– Стоимостные показатели кож для верха обуви

 

Наименование материла	Средняя площадь, дм²	Сорт	Процент использования (нормативный)	Цена 1 дм², руб	Чистая площадь комплекта, дм²	Норма расхода на комплект, дм²	Стоимость комплекта, руб.
Овчина подкладочная	80	2	72	170	5,9	8,19	1392
Свиная	100	2	74	95	5,9	7,97	757
Козлина	80	2	72	160	5,9	8,19	1310

Данные материалы приблизительно равны по физико-механическим свойствам, следовательно, решающим фактором для выбора материала является его стоимость. В связи с этим для материала подкладки предпочтение отдаётся свиной подкладочной коже.

Так как в области  пятки наблюдается наибольшее истирание  подкладки, следовательно, в пяточной части необходимо использовать материал, обладающий большим сопротивлением к истиранию. В этих целях в этой модели будет использован карман для задника из подкладочной кожи.

Для кармана для задника  и кожподкладки под берцы, под язычок можно применять кожи  по ГОСТ 940–81. Кожи по ГОСТ 940–81 обладают хорошим сопротивлением к истиранию. Проведя анализ физико-механических, гигиенических и стоимостных показателей рассматриваемых материалов можно сделать вывод о том, что наиболее рациональным вариантом будет использование в качестве материалов подкладки в пяточно-геленочной части и под язычок свиных подкладочных кож. Выбор в качестве материала подкладки свиных кож объясняется устойчивостью данного материала к истиранию, которое наиболее интенсивно происходит в пяточной части обуви, а также наличием довольно высоких значений показателя гигиенических свойств и сравнительно небольшой стоимости.

Сравним трикотажные  материалы для подкладки под  союзку по  физико-механическим, гигиеническим свойствам и стоимостным показателям.

Таблица 2.5– Физико-механические свойства подкладочных материалов

Показатели	Единица измерения	Материалы
		Т/Ж полотно(17-09-89-80)	Термотрико-таж	Т/Ж полотно по ГОСТ 1443-78
Разрывная нагрузка: По длине По ширине	Н	380 290	910 420	127 117
Разрывное удлинение По длине По ширине	%	85 110	46 99	- -
Устойчивость к истиранию	Циклы	600	600	500
Гигроскопичность	%	6	6	1,5-79
Влагоотдача	%	68	68	50-74
Влажность	%	5	5	-

Таблица  2.6-  Стоимостные показатели  материалов  для  подкладки  под союзку

 

Наименование материла	Средняя площадь, дм²	Сорт	Процент использования (нормативный)	Цена 1 дм², руб	Чистая площадь комплек-та, дм²	Норма расхода на комплект, дм²	Стоимость комплекта, руб.
Т/Ж полотно(17-09-89-80)	120	1	77	38,7	2,8	3,64	141
Термотрикотаж	150	1	82	50,3	2,8	3,41	172
Т/Ж полотно по ГОСТ 1443-78	130	1	80	55,5	2,8	3,5	194

 На основании анализа физико-механических, гигиенических, стоимостных свойств сравниваемых материалов, с учетом конструктивных и технологических особенностей модели, для подкладки под союзку целесообразнее использовать термотрикотаж, для подкладки под берцы - свиную подкладочную кожу. Использование термотрикотажа в качестве подкладочного материала обусловлено наличием комплекса упруго-пластических свойств в материале, хорошей устойчивостью материала к истиранию (600 циклов), хорошими гигиеническими свойствами, упрощенным применением, повышением технологичности.

 

 

2.1.3 Обоснование выбора  материалов промежуточных деталей  верха

 

    Промежуточные детали в обуви служат для придания верху обуви жесткости, выравнивания тягучести по всей площади деталей, для повышения формоустойчивости, а так же, чтобы относительно  выровнять свойства материала верха и подкладки.

К промежуточным деталям  верха данной модели относятся подносок, задник и межподкладка.

Жёсткий подносок служит для предохранения от внешних воздействий и сохранения формы носочной части обуви. Так как подносок является промежуточной деталью, эстетические требования к материалам для них не предъявляют, хотя сохранность формы подноска при эксплуатации влияет на эстетические свойства обуви. Материалы для подносков должны хорошо формоваться, прочно соединяться с материалами верха и подкладки.