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手表皮革表帶耐磨損壽命預(yù)測(cè)分析

發(fā)布時(shí)間:2020-11-28所屬分類:工程師職稱論文瀏覽:1

摘 要: 摘要:以皮革表帶為主要研究對(duì)象,分析了磨輪研磨法、氈塊干磨擦法、氈塊濕磨擦法這3種失效壽命預(yù)測(cè)方式及其優(yōu)劣勢(shì)。通過(guò)圖文列舉了3種預(yù)測(cè)方法對(duì)應(yīng)的各失效階段,并作了對(duì)比分析。磨輪研磨法適用于皮革表帶皮料的選擇;氈塊干摩擦方法適用于接觸水比較少的人

  摘要:以皮革表帶為主要研究對(duì)象,分析了磨輪研磨法、氈塊干磨擦法、氈塊濕磨擦法這3種失效壽命預(yù)測(cè)方式及其優(yōu)劣勢(shì)。通過(guò)圖文列舉了3種預(yù)測(cè)方法對(duì)應(yīng)的各失效階段,并作了對(duì)比分析。磨輪研磨法適用于皮革表帶皮料的選擇;氈塊干摩擦方法適用于接觸水比較少的人群的皮帶檢測(cè);氈塊濕摩擦方法適用于佩戴環(huán)境比較惡劣的人群的皮帶檢測(cè)。通過(guò)將3類檢測(cè)結(jié)果樣品與深圳人群實(shí)際佩戴結(jié)果作比較得出結(jié)論,深圳多雨濕潤(rùn)環(huán)境佩戴結(jié)果與氈塊濕摩擦法的試驗(yàn)效果比較接近。

手表皮革表帶耐磨損壽命預(yù)測(cè)分析

  關(guān)鍵詞:皮革表帶;耐磨損方法;實(shí)際佩戴

  引言

  皮革表帶是手表零件的重要組成部分,由于其貼膚使用,需要兼顧柔軟、舒適、不與人體產(chǎn)生過(guò)敏交互作用等性能優(yōu)點(diǎn)。品牌手表皮革表帶原材料主要由頭層牛皮即牛皮革制作而成,在滿足佩戴舒適、與人體親和性好的條件下,不可避免會(huì)有失效產(chǎn)生。目前手表行業(yè)內(nèi)采用的皮革表帶的測(cè)試方法一般參照中國(guó)輕工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T2540-2013《皮革表帶》[1],同時(shí)參考皮鞋、皮革行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T4545《鞋用材料耐磨性能試驗(yàn)方法(Taber耐磨試驗(yàn)機(jī)法)》[2]、QB/T2726《皮革物理和機(jī)械試驗(yàn)?zāi)湍バ阅艿臏y(cè)定》[3]。根據(jù)《皮革表帶》標(biāo)準(zhǔn)要求,皮革表帶功能部分的測(cè)試項(xiàng)目、要求、試驗(yàn)方法主要有6個(gè)部分,如表1所示。皮革表帶表面材料抗磨損程度的衡量指標(biāo)或依據(jù)主要包括但不僅限于表面破裂、涂層磨損、顏色變化、光澤度損失或外觀上的其他變化[4]。一般皮帶的柔軟程度與耐磨損情況成反比。根據(jù)行業(yè)內(nèi)對(duì)手表佩戴情況的追蹤,皮革表帶一般在顧客佩戴3個(gè)月左右會(huì)出現(xiàn)肉眼可察覺(jué)的磨損,如圖1所示。部分淺色皮帶在佩戴一周后就會(huì)出現(xiàn)明顯的磨損或者掉皮。日常失效,一般指強(qiáng)度失效、彈性失效等,只有在首飾、手表、皮包等對(duì)外觀有明確要求的行業(yè)內(nèi)才會(huì)有耐磨損評(píng)價(jià)外觀失效的要求。即使在手表行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T2540-2013《皮革表帶》中,對(duì)耐磨損這一性能指標(biāo)也還沒(méi)有作相關(guān)要求及規(guī)定。鑒于皮革表帶的耐磨性能是影響其使用壽命的重要特性,如何有效檢測(cè)皮革的耐磨性能,并將測(cè)試結(jié)果與顧客實(shí)際佩戴反饋結(jié)果相對(duì)應(yīng)是本文的研究重點(diǎn)。本文立足于皮革材料選擇-零件制造-服役評(píng)價(jià)-反饋于皮革材料選擇等理論,研究結(jié)果有助于豐富和發(fā)展真皮皮革表帶在行業(yè)內(nèi)的科學(xué)應(yīng)用。

  1試驗(yàn)方法及樣品準(zhǔn)備

  1.1磨輪研磨法

  磨輪研磨法主要是檢測(cè)皮革表帶采用的原皮的耐磨損性能。試驗(yàn)原理:在規(guī)定的壓力下,用規(guī)定的磨輪對(duì)皮料原皮進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式的摩擦測(cè)試,通過(guò)不同的摩擦旋轉(zhuǎn)次數(shù)來(lái)模擬不同佩戴時(shí)間皮料的磨損情況[3-4]。樣品準(zhǔn)備:制作皮革表帶的原皮1塊[5],將其放置在固定磨具上,裁剪成直徑為10cm、中間帶孔的圓形[6],具體形狀如圖2所示。試驗(yàn)方法:將中間帶孔的圓形皮料放置在磨輪研磨機(jī)上,如圖3所示,選擇一定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)(通常為50次、100次、200次),摩擦結(jié)束后觀察皮料表面的磨損情況。

  1.2氈塊干磨擦法

  氈塊干摩擦法是模擬在干燥環(huán)境(沒(méi)有沾水、淋雨、出汗等情況)下,衣物對(duì)皮革表帶的磨損情況。為了節(jié)省成本及設(shè)備充分利用,本試驗(yàn)采用了QB/T2540-2013《皮革表帶》中“色牢度”試驗(yàn)設(shè)備,如圖4所示。試驗(yàn)原理:在規(guī)定的壓力下,用規(guī)定的毛氈塊對(duì)皮帶進(jìn)行往復(fù)式的摩擦測(cè)試[7],通過(guò)不同的摩擦次數(shù)來(lái)模擬不同佩戴時(shí)間皮帶的磨損情況。樣品準(zhǔn)備:(1)相同型號(hào)皮革表帶3條;(2)相同型號(hào)皮帶的箍環(huán)3個(gè)。試驗(yàn)方法:試驗(yàn)方法基本同“色牢度”試驗(yàn)方法一致(參見(jiàn)QB/T2357-2001《皮革色牢度試驗(yàn)往復(fù)式摩擦色牢度》[7]),將皮帶或者皮帶箍環(huán)固定在皮帶摩擦試驗(yàn)機(jī)上,如圖4所示,摩擦機(jī)上方配有重1000g的砝碼,并且將特定粗糙度、尺寸的毛氈塊放置在砝碼下方的專用凹槽中,選擇一定的往復(fù)次數(shù)(通常為100次、300次、500次),摩擦結(jié)束后觀察皮料表面的磨損情況。

  1.3氈塊濕磨擦法

  皮革在潮濕環(huán)境下容易變質(zhì)損壞,氈塊濕摩擦法正是基于這一情況,在氈塊干摩擦法上進(jìn)行了升級(jí)及變化。氈塊濕摩擦法是模擬在潮濕環(huán)境(洗手沾水、偶爾淋雨或者大量出汗等情況)下,衣物對(duì)皮革表帶的磨損情況,采用的設(shè)備同氈塊干摩擦法中的試驗(yàn)設(shè)備一致。試驗(yàn)原理:同氈塊干摩擦法。樣品準(zhǔn)備:(1)相同型號(hào)皮革表帶3條;(2)相同型號(hào)皮帶的箍環(huán)3個(gè)。試驗(yàn)方法:試驗(yàn)方法基本同“色牢度”試驗(yàn)方法一致(參見(jiàn)QB/T2357-2001《皮革色牢度試驗(yàn)往復(fù)式摩擦色牢度》[7]),將特定粗糙度、尺寸的毛氈塊放置在去離子水[8]中浸濕,使用時(shí)擠去水分將其變成濕氈塊[7],由于潮濕環(huán)境對(duì)皮革破壞性較大,濕氈塊摩擦法選擇的往復(fù)摩擦次數(shù)通常為50次、100次、200次,其他同氈塊干摩擦法一致。

  相關(guān)期刊推薦:《機(jī)電工程技術(shù)》(月刊)創(chuàng)刊于1971年,由廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)、廣東省機(jī)械研究所、廣東省機(jī)械技術(shù)情報(bào)站主辦。雜志欄目?jī)?nèi)容:以先進(jìn)實(shí)用技術(shù)為主,重點(diǎn)報(bào)道國(guó)內(nèi)外先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域中包括機(jī)電設(shè)計(jì)、制造、管理等方面的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗(yàn)以及最新科技成果、應(yīng)用技術(shù)、技術(shù)講座及市場(chǎng)動(dòng)態(tài)信息等。

  2試驗(yàn)結(jié)果與討論

  2.1試驗(yàn)效果對(duì)比

  2.1.1試驗(yàn)用材料說(shuō)明由于耐磨性良好的皮料測(cè)試后可能不會(huì)出現(xiàn)明顯的磨損狀況。為了凸顯3種耐磨損方法的不同測(cè)試效果,特意挑選了一種耐磨測(cè)試后結(jié)果差異顯著的皮料進(jìn)行測(cè)試及對(duì)比。

  2.1.2磨輪研磨法試驗(yàn)效果通常在將皮料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)摩擦50次、100次、200次時(shí)分別進(jìn)行觀察,分別對(duì)應(yīng)模擬佩戴3個(gè)月、半年、1年的磨損狀態(tài),某皮料摩擦試驗(yàn)后狀態(tài)如圖2所示。

  (1)皮料磨損后試驗(yàn)結(jié)果旋轉(zhuǎn)摩擦50次,皮料沒(méi)有顯現(xiàn)磨損跡象;旋轉(zhuǎn)摩擦100次,皮料紋路凸起部位出現(xiàn)輕微磨損,磨損部位漏出底層,顏色相應(yīng)變淺;旋轉(zhuǎn)摩擦200次,皮料紋路凸起部位磨損程度及磨損面積加劇,并且出現(xiàn)了更多部位的磨損,磨損部位漏出底層,顏色相應(yīng)變淺。

  (2)試驗(yàn)方法優(yōu)缺點(diǎn)該試驗(yàn)方法在皮包、皮鞋等皮具中廣泛使用,方便快速、效果明顯,可用在皮料的選擇上,提前進(jìn)行皮料耐磨性能測(cè)試,對(duì)皮帶耐磨性提前做出判斷;缺點(diǎn)是需要跟供應(yīng)商購(gòu)買同批次原皮。

  2.1.3氈塊干摩擦法試驗(yàn)效果在3條不同的皮帶帶身、皮帶箍環(huán)上分別進(jìn)行100次、300次、500次往復(fù)摩擦,試驗(yàn)后進(jìn)行觀察,分別模擬佩戴2個(gè)月、半年、1年的磨損狀態(tài),某皮帶帶身、箍環(huán)摩擦試驗(yàn)后狀態(tài)如圖5所示。圖5某皮革表帶帶身、箍環(huán)氈塊干摩擦試驗(yàn)100、300、500次結(jié)果

  (1)皮帶磨損后試驗(yàn)結(jié)果往復(fù)摩擦100次,皮帶帶身無(wú)明顯磨損情況,箍環(huán)無(wú)明顯磨損跡象;往復(fù)摩擦300次,皮帶帶身無(wú)明顯磨損情況,箍環(huán)無(wú)明顯磨損跡象;往復(fù)摩擦500次,皮帶帶身出現(xiàn)輕微磨損,磨損部位顏色輕微變淺,箍環(huán)邊緣出現(xiàn)輕微磨損跡象。

  (2)試驗(yàn)方法優(yōu)缺點(diǎn)該試驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)是使用的毛氈塊、設(shè)備與皮帶色牢度試驗(yàn)一致,不用額外增加新設(shè)備,并且方便快捷,可以采用皮帶直接測(cè)試,一般適用于北方冬天不易出汗且不會(huì)濺到生活用水(淋雨、洗手等情況)情況下的皮帶磨損;缺點(diǎn)是針對(duì)夏天濕熱環(huán)境,模擬效果不是很理想。

  2.1.4氈塊濕摩擦法試驗(yàn)效果在皮帶帶身、皮帶箍環(huán)上往復(fù)摩擦50次、100次、200次時(shí)進(jìn)行觀察,分別模擬佩戴3個(gè)月、半年、1年的磨損狀態(tài),某皮帶摩擦試驗(yàn)后狀態(tài)如圖6所示。

  (1)皮帶磨損后試驗(yàn)結(jié)果往復(fù)摩擦50次,皮帶帶身隱約出現(xiàn)磨損,磨損部位顏色變淺,箍環(huán)邊緣出現(xiàn)磨損跡象;往復(fù)摩擦100次,皮帶帶身出現(xiàn)明顯磨損,磨損部位顏色明顯變淺,箍環(huán)邊緣出現(xiàn)明顯磨損跡象;往復(fù)摩擦500次,皮帶帶身磨損嚴(yán)重,磨損部位顏色明顯變淺,箍環(huán)邊緣嚴(yán)重磨損。

  (2)試驗(yàn)方法優(yōu)缺點(diǎn)該試驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)是使用的氈塊、設(shè)備與皮帶色牢度試驗(yàn)一致,不用額外增加新設(shè)備,并且方便快捷,可以采用皮帶直接測(cè)試,適用于南方濕熱環(huán)境(淋雨、出汗、洗手等情況)下的皮帶磨損;缺點(diǎn)是針對(duì)干燥環(huán)境,模擬效果不是很理想。

  2.2顧客實(shí)際佩戴情況

  為了比較3種皮革耐磨損方法的有效性,挑選了某一款皮帶進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試及試戴。佩戴人員為普通辦公室人員5人;佩戴地點(diǎn)為深圳;佩戴周期為1年,每周佩戴不少于40h。試驗(yàn)結(jié)果與試戴效果對(duì)比情況如表3和圖7所示。

  3結(jié)束語(yǔ)

  本次研究通過(guò)對(duì)比3種耐磨損試驗(yàn)結(jié)果及試戴結(jié)果,說(shuō)明了3種不同耐磨損試驗(yàn)方法的優(yōu)缺點(diǎn),找到了3種耐磨試驗(yàn)方法適用的范圍。磨輪研磨法適用于皮革表帶皮料的選擇;氈塊干摩擦方法適用于接觸水比較少的人群的皮帶檢測(cè);氈塊濕摩擦方法適用于佩戴環(huán)境比較惡劣的人群的皮帶檢測(cè)。——論文作者:徐金翠 張娜

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