في مجال السلامة الصناعية، لا يقتصر دور حذاء السلامة المتوافق مع المعايير على توفير راحة في الارتداء فحسب، بل يُعدّ أيضًا خط دفاع أساسي لحماية أرواح العمال. ويُعتبر التآكل المفرط للنعل السبب الرئيسي لانخفاض فعالية الحماية. ستُقدّم هذه المقالة نظرة عامة مُفصّلة على أساليب الاختبار الاحترافية لتقييم مقاومة الانزلاق ومتانة أحذية السلامة.

أولاً: اختبار مقاومة الانزلاق

1.1 لماذا يعتبر اختبار مقاومة الانزلاق أمراً بالغ الأهمية؟

تُعدّ مقاومة الانزلاق أحد أهم مؤشرات السلامة لأحذية السلامة. فعلى الأسطح الرطبة أو الزيتية أو الزلقة، يُحدد معامل احتكاك النعل بشكل مباشر مدى احتمالية انزلاق مرتدي الحذاء. ووفقًا لمتطلبات المعايير الدولية ISO 20345:2022 و EN ISO 20347:2022، يجب أن تجتاز أحذية السلامة اختبارات صارمة لتقييم مقاومة الانزلاق ليتم وضع علامة تصنيف مقاومة الانزلاق (SR) عليها.

1.2 معايير الاختبار

ISO 13287:2019: طرق اختبار مقاومة الانزلاق للأحذية المستخدمة في معدات الحماية الشخصية، والتي تشمل اختبارات المنصة المائلة ومعامل الاحتكاك

ASTM F2913-2019: طرق الاختبار القياسية لمقاومة الانزلاق في الأحذية، وقياس معاملات الاحتكاك الساكنة والديناميكية على الأسطح الجافة والمبللة

GB/T 20991-2007: طرق اختبار مقاومة الانزلاق للأحذية المستخدمة في معدات الحماية الشخصية

EN ISO 20344:2021: طرق اختبار الأحذية المستخدمة في معدات الحماية الشخصية، بما في ذلك متطلبات اختبار مقاومة الانزلاق

1.3 طرق الاختبار التفصيلية

الطريقة أ: طريقة الجر الأفقي (اختبار معامل الاحتكاك)

هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا لإجراء الاختبارات المعملية:

1. تحضير العينة: ثبّت عينة الحذاء أو النعل بالكامل على منصة الاختبار

2. سطح الاختبار: استخدم بلاط السيراميك القياسي، أو ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ، أو مواد الأرضيات التي تحاكي ظروف العمل الفعلية

3. ظروف السطح: الاختبار على الأسطح الجافة، والأسطح الرطبة، والأسطح المختلطة بالزيت والماء (مادة التشحيم NALS)

4. إجراء الاختبار: اسحب العينة بسرعة ثابتة وقم بقياس قوة الاحتكاك بين النعل وسطح الاختبار

5. حساب النتيجة: معامل الاحتكاك (COF) = قوة الاحتكاك / الحمل الرأسي

معايير النجاح (استنادًا إلى معيار EN ISO 20345:2022):

1. بلاط سيراميك + ماء + سطح NALS: معامل الاحتكاك ≥ 0.19 عند إمالة الكعب 7 درجات؛ ≥ 0.22 عند إمالة مقدمة القدم 7 درجات

2. بلاط سيراميك + سطح جلسرين: معامل الاحتكاك ≥ 0.31 عند إمالة الكعب 7 درجات؛ ≥ 0.36 عند إمالة مقدمة القدم 7 درجات

الطريقة ب: طريقة المنصة المائلة (اختبار الميل)

محاكاة ظروف المشي في العالم الحقيقي:

- ضع الشخص الخاضع للاختبار (أو جهاز المحاكاة الميكانيكية) على منصة قابلة لتعديل الزاوية

- قم بتغطية سطح المنصة بمواد اختبار قياسية (بلاط سيراميك، ألواح فولاذية، إلخ).

- قم بزيادة زاوية الميل تدريجياً حتى يحدث الانزلاق

- سجل زاوية الانزلاق الحرجة؛ تشير الزاوية الأكبر إلى مقاومة انزلاق أفضل

1.4 معدات الاختبار الاحترافية

تعتمد اختبارات منع الانزلاق الحديثة بشكل أساسي على المعدات التالية:

1. جهاز قياس معامل الاحتكاك: مزود بمستشعر قوة عالي الدقة قادر على تسجيل تغيرات الاحتكاك في الوقت الفعلي

2. جهاز اختبار مانع الانزلاق المائل متوافق مع معايير ISO 13287، ويقوم بضبط زاوية الميل تلقائيًا

3. غرفة التحكم البيئي: تضمن إجراء الاختبار في ظل ظروف درجة الحرارة والرطوبة القياسية (23 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية، 50% ± 5% رطوبة نسبية).

ثانيًا: اختبار المتانة: تقييم "طول عمر" النعل الخارجي

2.1 اختبار مقاومة التآكل - "الماراثون" لمواد النعل الخارجي

تُعدّ مقاومة التآكل مؤشراً رئيسياً لقياس عمر مواد النعل الخارجي. ووفقاً لمعياري GB/T 3903.2-2008 وISO 4649:2017، تُستخدم طريقة اختبار التآكل بالأسطوانة الدوارة بشكل أساسي.

طريقة التآكل XM (طريقة GB)

هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا في اختبار أحذية السلامة في الصين:

معايير الاختبار:

- مواصفات عجلة التجليخ: القطر (20±0.1) مم × العرض (4±0.1) مم، 72 سنًا، فولاذ T12

- سرعة عجلة الكشط: (191±5) دورة/دقيقة

- حمولة الاختبار: 4.9 نيوتن

- مدة الاختبار: 20 دقيقة من الاحتكاك المستمر

تصنيف النتائج:

- منتج من الدرجة الأولى: طول علامة التآكل أقل من 10 مم

- المنتج المقبول: طول علامة التآكل < 13 مم

اختبار التآكل وفقًا لمعيار DIN (DIN 53516)

تُستخدم على نطاق واسع لاختبار النعال المطاطية:

- تُستخدم عجلة كاشطة دوارة لفرك عينة الاختبار تحت ضغط محدد

- يتم التعبير عن نتائج الاختبار بحجم المادة التي تمت إزالتها (مم³)

- يتم أخذ نعال الأحذية القياسية بعين الاعتبار إذا كان حجم التآكل أقل من 100 مم مكعب/1.61 كم

- تتطلب أحذية السلامة متطلبات أكثر صرامة، وعادةً ما تكون ≤ 80 مم³

اختبار التآكل تابير (ASTM D3884)

مناسب لمختلف أنواع مواد النعل:

- يستخدم جهاز اختبار التآكل من تابر مزودة بعجلة H-18 أو CS-17

- عادةً ما تكون دورات الاختبار 1000 دورة أو قابلة للتخصيص

- تقييم فقدان الكتلة أو التغيرات في السماكة

2.2 اختبار مقاومة الانثناء - محاكاة إجهاد المشي

تتعرض نعال الأحذية للانحناء المتكرر أثناء المشي؛ ويحاكي اختبار مقاومة الانحناء هذه العملية:

معايير الاختبار: ISO 17707، EN ISO 20344

إجراء الاختبار:

1. ثبّت العينة الوحيدة على جهاز اختبار المرونة

2. قم بثني العضلات بشكل متكرر بزاوية محددة (عادةً 90 درجة) وبتردد معين

3. تتكون دورة الاختبار عادةً من عشرات الآلاف من الدورات (على سبيل المثال، 30000 أو 50000 دورة).

4. افحص النعل بحثًا عن الشقوق أو الكسور أو الانفصال بين الطبقات

معايير النجاح: عدم وجود تشققات نافذة في النعل بعد الاختبار؛ الاحتفاظ بقوة التقشير ≥ 80%

2.3 اختبار متانة الحذاء بالكامل - محاكاة واقعية

بالإضافة إلى اختبار مستوى المواد، فإن اختبار الحذاء بالكامل يعكس بشكل أفضل ظروف الاستخدام الفعلية:

اختبار التآكل الكامل للأحذية SATRA TM144 (متطلبات شهادة CE الأوروبية):

- يحاكي المشي البشري من خلال اختبار مشي متواصل لمسافة 10 كيلومترات

- متطلبات ما بعد الاختبار: عمق مداس النعل ≥ 1 مم، ومقاومة الانزلاق (معامل الاحتكاك) ≥ 0.4

- ينطبق على الشهادات المهنية لأحذية السلامة والأحذية الواقية

اختبار التآكل الكامل للأحذية وفقًا لمعيار ISO 20344:

- لا يوجد انكشاف منفرد بعد 20 كم من المشي

- معدل الاحتفاظ بالسماكة ≥ 70%

ثالثًا: كيف نختار حل الاختبار المناسب؟

اختر عناصر الاختبار بناءً على الاستخدام المقصود للأحذية

1. صناعة المطابخ/الأغذية: التركيز على مقاومة الانزلاق على الأسطح المختلطة بالزيت والماء

2. مواقع البناء: التركيز على مقاومة التآكل ومقاومة الثقب

3. ورش الإلكترونيات: تتطلب اختبارات إضافية مضادة للكهرباء الساكنة والتفريغ الكهروستاتيكي

4. التخزين البارد/بيئات درجات الحرارة المنخفضة: يشمل ذلك اختبارات الانحناء ومقاومة الانزلاق في درجات الحرارة المنخفضة

بريد إلكتروني: hello@utstesters.com

مباشر: +8615260605085

الهاتف: +86-596-7686689

الموقع الإلكتروني: www.uttesters.com