摘 要：使用同一材料分别用自动化鞋底切片机和砂轮打磨机制取试样，对试样的拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度、硬度、静态防滑性能项目进行测试，研究两种不同取样方式制取试样的测试结果的一致性情况，从而验证自动化鞋底切片机在鞋类检测制样中应用的可行性。

关键词：自动化鞋底切片机；拉伸强度；拉断伸长率；撕裂强度；硬度；静态防滑性能

Research on the Application of Automatic Shoe Sole Slicer in Sample Preparation for Shoe Testing

LV Xiao，SHEN Wei，WU Qian，YU Jinqi，XU Yiqian，YAN Yuhao

(Zhejiang Fangyuan Leather Textile Testing and Certification Co., Ltd., Haining 314400, China)

Abstract：Using the same material, samples are prepared by an automatic shoe sole slicer and a grinding wheel polishing machine respectively. The tensile strength, elongation at break, tear strength, hardness, and static anti-slip performance of the samples are tested to study the consistency of the test results obtained by the two different sampling methods, thereby verifying the feasibility of applying automatic shoe sole slicer in sample preparation for shoe testing.

Keywords: automatic shoe sole slicer; tensile strength; elongation at break; tear strength; hardness; static anti-slip performance

前 言
鞋类的检测主要步骤为环境调节、制样、测试、结果记录、数据处理等，其中制样环节至关重要，它关系到试样的尺寸、结构、状态是否符合试验的要求，对试验数据的准确性、重复性有着重要的影响。目前，大多数检测机构采用砂轮打磨机制取鞋底试片，其存在制样效率低下、试片精度均匀性差、环境污染严重、噪声较大、能耗较高等方面的问题。自动化鞋底切片机，具有效率高、稳定的切片厚度、厚度调节方便[1]、污染小、噪声小等优点，如能应用于鞋类检测，可提高制样的效率和精度，研究其在鞋类检测领域的应用具有重要意义。

1 自动化鞋底切片机在鞋类检测领域的应用场景

自动化鞋底切片机在拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度、硬度、静态防滑性能等项目的制样步骤中可以快速、精确、安全、环保地制取试样。自动化鞋底切片机的主要制样步骤为：先除去鞋帮材料，再测量鞋底板的厚度和鞋底内外花纹的深度，通过自动化鞋底切片机的软件，计算出需要切除的鞋底厚度，然后通过2～6次的切割，每次切割仅需5秒，多次切割后即可获得符合要求的试样。以常见的HG/T 2018—2014 《轻便胶鞋》中外底拉伸强度和外底拉断伸长率检测项目为例，试验需制取2.0±0.2mm厚度的哑铃状试样3条[2]，目前大部分检测机构采用砂轮打磨机制样，需15分钟左右制得试片，而采用自动化鞋底切片机，大约仅需1.5分钟至3分钟。此制样方法在撕裂强度、硬度、静态防滑性能等检测项目中的应用均可节约制样时间15分钟至30分钟不等，可见自动化鞋底切片机在鞋类检测领域的应用场景和前景非常可观。

鞋底切片后效果

2 对部分项目进行验证

分别采用砂轮打磨机和自动化鞋底切片机进行制样，验证通过不同制样方法制取的试样的测试结果的一致性。验证的项目为拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度、硬度、静态防滑性能，采用的测试标准分别为GB/T 528—2009《硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定》、GB/T 3903.12—2021《鞋类 外底试验方法 撕裂强度》、GB/T 531.1—2008 《硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分:邵氏硬度计法(邵尔硬度)》、HG/T 3780—2005 《鞋类静态防滑性能试验方法》方法2。同时，记录两种制样方法制取试片的耗时，比较两者的制样效率。

自动化鞋底切片机

2.1拉伸性能项目验证

使用同一种材料，用砂轮打磨机和自动化鞋底切片机进行制样，记录单条试片的制样耗时，见表1。平均每条试片的制样时间可以节约4.3分钟，制样效率提升近90%。

表1 两种制样方式的耗时

表2 两种制样方式的试样厚度

使用以上方法获得的试样，在每个试样的中部和两端用厚度计测量试样厚度，取3个测量值的中位数[2]，见表2。对以下数据进行分析，得到砂轮打磨机制样的试样厚度的标准差为0.0130mm，自动化鞋底切片机制样的试样厚度的标准差为0.0001mm，可见自动化鞋底切片机制样的试样厚度更加均匀，一致性更好。

表3 拉伸强度和拉断伸长率试验数据

使用以上方法获得的试样，测试试样拉伸强度和拉断伸长率，试验数据见表3。通过对以下数据进行分析，以两种制样方式获得的试样其拉伸强度和拉断伸长率的试验结果均与其平均值相差在1%以内，可见两种制样方式制取试样的试验数据基本一致。

2.2 撕裂强度项目验证

使用同一种材料，用砂轮打磨机和自动化鞋底切片机制取的试样分别进行测试，测试项目为撕裂强度，试验数据见表4。对以下数据进行分析，可见以两种制样方式获得的试样其撕裂强度的测试结果基本一致。

表4 撕裂强度试验数据

2.3 硬度项目验证

在拉伸性能项目验证试验中随机取砂轮打磨机和自动化鞋底切片机制样的试样各3条，分别叠加3层后测量其硬度[3]，试验数据见表5。对以下数据进行分析，可见以两种制样方式获得的试样其硬度的测试结果基本一致。

表5 硬度试验数据

2.4 静态防滑性能项目验证

使用同一种材料，用砂轮打磨机和自动化鞋底切片机，各制取5个试样，在每个试样的四个角距边缘5mm部位测量试样厚度，试验数据见表6。通过对以下数据进行分析，得到砂轮打磨机制样的试样厚度的标准差为0.0602mm，自动化鞋底切s's's's's'ssssssss's's's's's'cssssssc片机制样的试样厚度的标准差为0.0003mm，可见在制取较厚的试样时，自动化鞋底切片机制取的试样厚度也更加均匀，一致性更好。

表6 静态防滑性能试验数据

使用以上方法获得的试样，测试试样的静态防滑性能，试验数据见表7。对以下数据进行分析，可见以两种制样方式获得的试样其静态防滑性能的测试结果基本一致。

表7 静态防滑性能试验数据

3 结论

通过对以上项目的验证分析，砂轮打磨机和自动化鞋底切片机制取的试样在拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度、硬度、静态防滑性能测试结果上基本保持一致，试验结果可靠。采用自动化鞋底切片机制样可大幅提高制样的效率，提高试样的一致性，具有缩短检测周期，降低用工成本，提升检测结果准确性的作用，其在制样效率、制样精度上具有明显优势，在鞋类检测领域具有明显的应用价值。

参考文献

[1] 王辉甫.基于伺服控制的氯丁橡胶切片机设计[J]化学工程与装备，2014（01）.

[2] GB/T 528—2009硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定[S].

[3] GB/T 531.1—2008硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分:邵氏硬度计法(邵尔硬度) [S].