ASTM F1614 Vlastnosti materiálových systémov na zníženie nárazov pre športovú obuv

Norma „ASTM F1614 Štandardná testovacia metóda pre vlastnosti tlmenia nárazov materiálových systémov pre atletickú obuv“, ktorú vyvinula Americká spoločnosť pre testovanie a materiály (ASTM), opisuje testovaciu metódu na meranie špecifických vlastností tlmenia nárazov a rýchlych vzťahov medzi silou a posunom materiálových systémov používaných v medzipodrážke atletickej obuvi určenej na použitie pri bežných bežeckých pohyboch.

Táto testovacia metóda zahŕňa tri rôzne postupy pre vykonávanie aplikácie sily rýchlou rýchlosťou:

• Postup A pre nárazové stroje s padajúcim závažím
• Postup B pre stroje s reguláciou upínacej sily
• Postup C pre stroje s riadeným kompresným posunom

Odozva materiálového systému na aplikáciu rýchlej sily sa môže líšiť pre každý z troch postupov tejto testovacej metódy.

Táto testovacia metóda je založená na použití závažia s hmotnosťou 8,5 kg pusteného z výšky 50 mm na generovanie maximálnych kompresných síl podobných tým, ktoré vyvíja medzipodrážka pri testoch nárazu päty pri normálnom bežeckom pohybe. To vyžaduje, aby bola vzorka pevne podopretá a energia prenášaná cez rovnú trubicu (úderník) s priemerom 45 mm.

Táto testovacia metóda aplikuje impulz na vytvorenie hysteréznej slučky s rýchlym pomerom kompresnej sily a posunutia a vyhodnocuje vlastnosti tlmenia nárazov vzorky. Maximálna energia aplikovaná na vzorku sa vyskytuje pri maximálnom posunutí a mala by byť v rozmedzí +10 % od referenčnej hodnoty použitej na normalizáciu údajov na porovnávacie účely.

Vlastnosti tlmenia nárazov pre túto testovaciu metódu sú vyjadrené ako energia stratená počas hysterézneho cyklu, špičkový tlak, maximálne napätie a priemerná tuhosť. Každá z týchto vlastností má rôzny význam v závislosti od konštrukčných cieľov materiálového systému v športovej obuvi.

Výsledky skúšok získané touto testovacou metódou sú charakterizované hrúbkou vzorky a použitou referenčnou maximálnou energiou. Nominálne hodnoty hrúbky vzorky pre túto testovaciu metódu sa pohybujú od 5 do 35 mm. Štandardná hodnota pre použitú referenčnú maximálnu energiu touto testovacou metódou je 5,0 J. Môžu sa použiť aj iné hodnoty, ak sú jasne uvedené v protokole.

Pri postupe A sa použitím hmotnosti 8,5 kg a počiatočnej vzdialenosti 50 mm medzi trubicou a vzorkou vytvorí požadovaný impulz a výsledkom sú maximálne hodnoty aplikovanej energie v rozsahu 5 + 0,5 J v závislosti od hrúbky vzorky a odozvy materiálu.

Pri postupoch B a C sa požadovaný impulz generuje tak, aby maximálna aplikovaná energia bola v rozmedzí 10 percent (5 J) od referenčnej hodnoty a čas na dosiahnutie maximálnej riadiacej premennej (sily alebo posunu) bol 15 ms + 5 ms.

Vlastnosti materiálových systémov pre športovú obuv tlmiace nárazy sa zameriavajú na pochopenie a hodnotenie toho, ako rôzne materiály a kombinácie materiálov používané v športovej obuvi absorbujú a rozptyľujú nárazové sily. To je kľúčové pre zníženie rizika zranenia a zlepšenie výkonu športovcov. Tlmenie nárazov sa vzťahuje na zníženie nárazových síl prenášaných na telo. Tento proces zahŕňa nasledujúce mechanizmy: absorpciu energie, rozptyl energie a rozloženie zaťaženia. Na určenie týchto vlastností sa používajú tieto meracie techniky: zníženie sily G, nárazové testovanie s padacími vežami alebo silovými doskami a čas do dosiahnutia maximálnej sily.

Pokiaľ ide o výkon a bezpečnosť obuvi, norma ASTM F1614 stanovuje:

• Zaisťuje, že topánky poskytujú dostatočné odpruženie na ochranu nositeľov pred zraneniami spôsobenými opakovanými nárazmi.
• Rozhodujúce pre športové, vojenské a pracovné prostredie, kde sa často vyskytujú nárazové zaťaženia.
• Pomáha výrobcom porovnávať materiály a optimalizovať dizajn obuvi z hľadiska odpruženia, návratnosti energie a celkového výkonu.
• Podporuje inovácie tým, že umožňuje konzistentné a porovnateľné testovanie rôznych návrhov.
• Ponúka štandardizované porovnávacie zariadenie počas výroby na udržanie konzistentnej kvality materiálov na obuv.
• Nepriamo chráni spotrebiteľov tým, že podporuje používanie zložiek, ktorých výkon a bezpečnosť boli vedecky hodnotené.

Norma ASTM F1614 typicky používa skúšku nárazom pôsobením gravitácie, pri ktorej sa na testovaciu vzorku pustí závažie. Medzi kľúčové merania patrí maximálna G-sila (náraz), návrat energie (odraz) a deformačné charakteristiky.

Stručne povedané, táto norma je nevyhnutná na zabezpečenie toho, aby materiály obuvi boli bezpečné, pohodlné a účinne tlmili nárazy. Je to nevyhnutný nástroj pre vývojárov, výrobcov a regulačné orgány v odvetví obuvi a ochranných prostriedkov.

Naša organizácia, ktorá už roky podporuje podniky vo všetkých sektoroch prostredníctvom širokej škály testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich aktivít, má silný tím zamestnancov, ktorí pozorne sledujú globálny vývoj vo vede a technike a neustále sa zlepšujú. V tejto súvislosti poskytujeme aj testovacie služby v súlade so „Štandardnou testovacou metódou ASTM F1614 pre vlastnosti materiálových systémov na zníženie nárazov pre športovú obuv“.