CC BY
49
УДК 685.34.017.82
Н. В. Тихонова
РЕГУЛИРОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПЛЕКСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ЗАГОТОВКИ ВЕРХА ОБУВИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ПЛАЗМОЙ ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ
Ключевые слова: комплексные материалы, обувное производство, модификация.
В статье приводятся результаты экспериментальных исследований влияния объемноповерхностной модификации путем обработки готового полуфабриката из натуральной кожи, применяемого для производства заготовки верха обуви высокочастотной плазмой пониженного давления. На основе анализа полученных результатов установлено, что воздействие ВЧ плазмы пониженного давления на комплексный материал заготовки верха обуви приводит к улучшению физических и механических характеристик материалов, что положительно влияет на увеличение срока эксплуатации готового изделия.
Keywords: rnmplex materials, shoe manufacture, updating.
In article results of experimental researches of influence of volume-superficial updating by processing of a ready semifinished product from a genuine leather, applied to manufacture ofpreparation of top of footwear by high-frequency plasma of the lowered pressure are resulted. On the basis of the analysis of the received results it is established that influence of high frequency plasma of the lowered pressure upon a complex material of preparation of top offootwear leads to improvement of physical and mechanical characteristics of materials that positively influences increase in term of operation of a finished article.
В стратегии развития легкой промышленности России на период до 2020 года, определены основные задачи, приоритеты и сценарные условия социально-экономического развития Российской Федерации. Одно из основных направлений развития - повышение конкурентных преимуществ товаров легкой промышленности, спроса и покупательских предпочтений за счет:
- обеспечения соответствия российской продукции международным стандартам по показателям качества, экологической безопасности и дизайна;
- увеличения объемов выпуска востребованной рынком конкурентоспособной продукции нового поколения с качественно новыми выходными потребительскими характеристиками и функциональными свойствами.
Согласно стратегии развития легкой промышленности России проблемы повышения качества отечественной обуви являются весьма актуальными, что обусловлено ситуацией, сложившейся в последнее время на рынке обуви.
Одним из основных факторов, определяющих качество обуви, являются физикомеханические показатели используемых материалов. Механические показатели являются основными, характеризующими качество кожи. Они обусловлены способностью кожи сопротивляться различным типам нагрузок, а также её деформационной способностью. К физическим свойствам материалов относится их способность к поглощению и проницаемости. Комплекс этих показателей характеризует комфортность и эксплуатационные свойства кожевенных изделий. Физико- механические свойства материалов имеют и технологическое значение, т. к. определяют параметры технологических процессов изготовления обуви.
В данной работе рассматривается возможность регулирования физико-механических характеристик комплексных материалов, применяемых в производстве заготовки верха обуви в зависимости от методов обработки.
Перспективным направлением совершенствования производства обуви из натуральнойкожи является использование метода объемно-поверхностной модификации путем обработки готового полуфабриката из натуральной кожи, применяемого для производства заготовки верха обуви высокочастотной плазмой пониженного давления.
Модификацию комплексного материала для верха обуви на основе натуральной кожи осуществляли путем воздействия плазмы в ВЧИ и ВЧЕ плазменных установках, описанных в литературе [1, 2]. Режим обработки регулировался при воздействии плазмы ВЧИ разряда путем изменения времени воздействия плазмы 30-120 секунд, давления в разрядной камере 40-60Па, расхода смеси плазмообразующего газа аргона (98%) и пропан-бутана (2%) 0,030,08 г/с, силы тока 0,6-0.9А. При воздействии плазмы ВЧЕ разряда режим обработки регулировался путем изменения времени воздействия плазмы 60-600 секунд, силы тока 0,3-
0,7А и напряжения 1,0-3,0кВ.
В таблице 1 представлены физико-механические показатели комплексных материалов верха обуви, модифицированных ВЧ-плазмой
Таблица 1 - Физико-механические показатели комплексных материалов верха обуви, модифицированных ВЧ-плазмой
Показатель Контрольный (исходный) Опытный (модифицированный ВЧ-плазмой)
Относительная паропроницаемость, % 20 20
Влагоотдача, % 9,4 9,8
Удлинение при напряжении 10 МПа, % 35 37
Предел прочности при растяжении, МПа 16,3 19,1
Напряжение при появлении трещин лицевого слоя, МПа 12,5 17,0
На основе анализа полученных результатов установлено, что при воздействии ВЧ плазмы пониженного давления на комплексный материал заготовки верха обуви происходит одновременно обработка внешней поверхности материала и внутренней поверхности пор и капилляров. Взаимодействие потоков заряженных частиц, поступающих на внешнюю поверхность из плазмы, а на внутреннюю - из объема пор и капилляров в результате пробоя последних, приводит к изменению физических и механических характеристик материалов. А именно: предел прочности материала увеличивается на 20%, а напряжение при появлении трещин лицевого слоя на 35%, что говорит об упрочнении материала в целом. Данный факт положительно влияет на увеличение срока эксплуатации готового изделия.
Литература
1. Абдуллин И.Ш. Высокочастотная плазменная обработка в динамическом вакууме капиллярнопористых материалов. Теория и практика применения. / И.Ш. Абдуллин, Л.Н. Абуталипова, В.С. Желтухин, И.В. Красина. Издательство Казанского Университета, 2004. - 428с.
2. Абдуллин И.Ш. Высокочастотная плазменная обработка в производстве обуви. Теория и практика использования: Монография/ И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина; Казан. гос. технол. ун-т. Казань, 2006. - 348с.
Н. В. Тихонова
