كما نعلم جميعًا، يمكن أن يختلف عمر أحذية الأمان بشكل كبير اعتمادًا على المواد والصناعة. قد تتآكل أحذية الأمان أو تتشقق أو تنكسر طوال عمر الحذاء بسبب الضغط الناتج عن ثني القدم أو الحواف الحادة التي تقطع الشقوق وثقب النعل. درجات الحرارة القصوى (خاصة تحت الصفر) والتلوث (مثل زيت المحرك) يمكن أن تؤدي أيضًا إلى تسريع تشقق النعل. لذلك، من المهم اختبار مقاومة النعل للتشقق المرن، ومع وجود مجموعة متنوعة من طرق الاختبار للاختيار من بينها، قد يكون من الصعب اختيار الطريقة الصحيحة. فيما يلي طرق اختبار المرن الثلاثة الرئيسية للنعال المطاطية والبلاستيكية وتطبيقاتها والمعدات التي توفرها SATRA لإجراء هذه الاختبارات.
1. اختبار أحذية السلامة باستخدام طريقة بينيوارت
للحصول على تصميمات نعل ناعمة وتلك ذات مداس قليل أو بدون مداس، يمكن استخدام آلة اختبار Ross flex (SATRA TM60). تتم إزالة ثلاث عينات بقياس 150 مم × 25 مم بشكل عام من الحذاء، مع جعل الحافة الأطول موازية لمقعد الكعب. يتم عمل حز في العينة باستخدام إزميل بشفرة 2 مم، ثم يتم وضع العينة في آلة المرن بحيث يكون الحز فوق الشياق المرن مباشرة. يتم قياس الشق قبل وبعد الاختبار، ويمكن حساب الزيادة في الشق. يتم إجراء الاختبار بشكل عام عند درجة حرارة -5 درجة لمدة 150,000 دورة. وهذا يساعد على تطوير زيادة قابلة للقياس في الشق خلال إطار زمني معقول. الاستثناء هو اختبار المطاط اللدن بالحرارة عند درجة +20، حيث تعمل هذه المادة بشكل أفضل عند درجات الحرارة المنخفضة. يمكن لجهاز اختبار SATRA Ross flex (STM 141) استيعاب ما يصل إلى 12 عينة في نفس الوقت. تقوم الآلة بثني العينة بمعدل قياسي قدره 60 ثنية في الدقيقة. ومع ذلك، تتوفر آلات ذات 100 ثنية في الدقيقة لتنفيذ نسخة ASTM من هذا الاختبار. بالإضافة إلى الآلات القياسية، تتوفر معدات درجات الحرارة المنخفضة والعالية. يسمح ذلك بنطاق درجة الحرارة من درجة الحرارة المحيطة إلى -20 درجة ومن درجة الحرارة المحيطة إلى +40 درجة.
2. جهاز اختبار SATRA Ross Flex (STM 141) اختبار حزام باتا
إذا كان النعل يحتوي على وتد كبير أو تصميم معقد يدمج مواد مختلفة، فإن طريقة SATRA لاختبار مقاومة التشقق المرن هي اختبار حزام Bata. يعد هذا اختبارًا معترفًا به عمومًا ويمكن أن يؤدي إلى نتائج قابلة للتكرار تتعلق بالتآكل الفعلي. يتم ربط الجزء الأمامي من النعل الكامل (باستثناء الكعب ولكن لا يزال يحتوي على أي حشوة تجويف أو مادة نعل أوسط) بحزام من القماش. يتم تشغيل هذا القسم من خلال مغزل مدفوع بأقطار مختلفة، لذلك عندما يتم دفع الحزام على المغزل، يتم ثني النعل بشكل دوري ومتكرر. يبلغ قطر المغزل المدفوع عمومًا 90 مم، ولكن يمكن تغييره إلى 60 مم أو 120 مم لزيادة أو تقليل درجة الثني. على عكس اختبار Ross Flex، لا يلزم قطع النعل. يتم إجراء الاختبار لمدة 50 000 دورة، مع التقييم البصري المستمر أثناء التشغيل. يتم تسجيل طول وعمق أي شقوق. يتم إجراء هذا الاختبار بشكل عام في درجة حرارة الغرفة، ولكن في SATRA، يمكن اختبار النعل عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى -15 درجة. تم تجهيز مقياس مرونة حزام باتا (STM 459) بثلاثة مغازل مدفوعة قابلة للاستبدال مقاس 60 مم و90 مم و120 مم بشكل قياسي، مع سرعة دوران تبلغ 90 انحرافًا في الدقيقة على المغزل الأصغر. يتوفر أيضًا إصدار ذو درجة حرارة منخفضة من الجهاز لإجراء الاختبارات عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى -20 درجة.
3. اختبار بينيوارت
مثل المعيار القديم، يتطلب المعيار الجديد لأحذية السلامة (EN ISO 20344:2004) استخدام آلة Bennewart لاختبار النعل. يفضل المزيد من المختبرين طريقة اختبار شريط باتا، والتي تسمح باختبار الجزء الأمامي بالكامل من النعل. يعد النعل جزءًا مهمًا من العينة، ويتم استخدام إزميل مشابه لإزميل روس لقطع قطع مفتوح على خط الانحراف الاسمي. يتم تثبيت النعل من كلا الطرفين وتدفع الأسطوانة النعل لتحرف النعل بمقدار 90 درجة. يتم قياس الزيادة في القطع بعد 30,000 دورة تشغيل في درجة حرارة الغرفة. إذا لزم الأمر، يمكن إجراء هذا الاختبار تحت درجة الصفر في SATRA. يعد هذا اختبارًا صعبًا، وهو مناسب فقط للأحذية المتينة ذات النعل القوي. بالنسبة للأحذية غير الرسمية والعصرية واليومية، يعتبر هذا الاختبار شديدًا للغاية، خاصة عندما يكون النعل سميكًا. تم تصميم جهاز اختبار انحراف النعل الكامل Rennewart من SATRA (STM 465) لضمان توازن القوة، لذلك يتطلب قوة أقل لإجراء الاختبار، مما يجعل نتيجة التشغيل أكثر سلاسة. مشابك الأداة صلبة وتتبع المعايير بدقة. لا يتم استخدام اختبار Bennewart المعدل، باستخدام المشابك الزنبركية، في هذا الاختبار. ومع ذلك، تتوفر نسخة مبردة من هذا الجهاز لإجراء الاختبار عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى -20 درجة. تتوفر أداة القطع (STM 465) المجهزة بإزميل للمساعدة في القطع الدقيق للنعل.