5.1. Структурные изменения кожи при формовании заготовки верха обуви

При формовании структура кожи может значительно изменяться в результате деформаций растяжения и изгиба.

Изучением структуры кожи при растяжении занимались многие исследователи. Установлено, что пучки волокон кожи способны ориентироваться под действием растягивающих нагрузок и упруго изгибаться. Выведена математическая зависимость между напряжением в пучках волокон и углом между направлением приложенной силы и направлением пучков, которая может быть представлена в виде синусоиды.

В последние годы изменение структуры кожи при растяжении исследовалось методами микроскопии, ртутной порометрии, контактной микрорентгенографии [3].

Для исследования структуры кожи методом микроскопии предварительно изготовляют срезы кожи и проводят микрофотографирование в отраженном свете торцов сечений срезов.

Метод микроскопии позволил установить, что двухосная средняя деформация выростка хромового дубления, превышающая 20%, приводит к расслаиванию сетчатого и сосочкового слоев, что является причиной снижения формоустойчивости и износостойкости обуви. Для уточнения пределов растяжения образцов был применен более чувствительный метод ртутной порометрии их структуры, так как метод микроскопии не позволил установить границы деформаций растяжения, при которых происходит расслаивание.

При исследовании структуры кожи при двухосном: растяжении методом контактной микрорентгенографии получают рентгеновские снимки с объекта в натуральную величину на фоточувствительной пленке и затем проекционно увеличивают изображение объекта.

Микрорентгеноснимки кожи позволяют оценить структурные изменения, происходящие в ней при двухосном симметричном растяжении на 0-20 %. Установлено, что структурные элементы при двухосном симметричном растяжении смещаются более интенсивно при растяжении на 12-16%. Для кожи характерно то, что, несмотря на симметричное во всех направлениях растягивающее усилие, ее структурные элементы смещаются в сторону наибольшей тягучести кожи, т. е. к более рыхлой структуре. Смещение тем больше, чем значительнее неоднородность кожи. При растяжении более 16% наблюдается некоторое сокращение (смещение контрольных стержней, усадка) кожи, что можно объяснить начинающимся разрывом наиболее напряженных пучков волокон, т. е. образец кожи как бы течет.

Таким образом, в результате анализа изменения структуры кожи при двухосном растяжении установлено, что максимальная деформация ее при формовании не должна превышать 20 %.