Suojakenkien varvassuojat sijoitetaan tyypillisesti valmiisiin jalkineisiin, jotka tarjoavat iskun- ja puristuskestävyyden. Perinteiset kengänkärkiset ovat yleensä teräskärkiä, ja jotkut ovat alumiinia. Viime vuosina markkinoille on vähitellen tullut muovisia kengänkärkiä tai ei-metallisia synteettisiä kengänkärkiä.
Teräksisiin varvassuojiin verrattuna alumiinikärkisuojukset ja ei-metalliset komposiittilaukut ovat kevyempiä, mutta ne ovat yleensä paljon kalliimpia. Niillä on kuitenkin etunsa tietyissä sovelluksissa, mukaan lukien magneettiherkkä elektroniikka ja petrokemian teollisuus. Turvakenkiä, joissa on synteettiset ja muoviset varvassuojat, käytetään yleisesti myös lentokentillä, koska niiden ei-metalliset ominaisuudet minimoivat metallin häiriöitä turva-alueen läpi kulkiessa.
Tällä hetkellä on olemassa useita erilaisia testistandardeja ja sertifiointivaatimuksia turvajalkineiden ja -kenkien erityisen suojaustason mukaan. Näitä ovat Kanadan z195-02-standardin mukainen CSA-sertifiointi, US ASTM F2413-05 -standardi (joka korvasi ANSI Z41-1999 -standardin viime vuosina) ja Personal Protective Equipment (PPE) -standardi. Euroopan unionin direktiivi 89/686. /ETY:ään liittyvät määräykset.
Kaikki yllä olevat standardit ja määräykset edellyttävät, että kengän kärki on testattava osana valmiin kengän sisäosaa.
Varvassuojan suorituskykyyn vaikuttavat tekijät
Varvassuojan suorituskykyyn voivat vaikuttaa monet muut tekijät. Teoksen suojatilan periaatteen mukaan ei ainoastaan varvassuojan tulee olla riittävän luja, vaan myös pohjan tulee pystyä muodostamaan tarvittava tukivoima välittömästi varvassuojan helman alle paineen tai törmäyksen alaisena, jotta iskuvoimaa voidaan siirtää tehokkaasti. Maassa ilman, että muut osat, kuten pohjan yläpuolella oleva varvassuoja, uppoavat pohjaan rasituksen jälkeen.
eurooppalaiset standardivaatimukset
CE-standardin vaatimukset henkilönsuojaimille sisältävät valmiita tuotteita, kuten valmiita kenkiä ja vaatteita koskevia vaatimuksia, eivät varusteita, materiaaleja ja osia. Siksi varvassuojan on mahdotonta hakea CE-standardia.
Varvassuojaa voidaan kuitenkin testata komponenttina käyttämällä erityisesti kengänkärkille asetetun eurooppalaisen standardin EN 12568:1998 vaatimuksia ja testausmenetelmiä. Tämän standardin testausolosuhteet ovat samanlaiset kuin valmiiden kenkien testistandardissa EN ISO 20345, mutta välys iskupuristuksen jälkeen on vaativampi kompensoidakseen raon pienenemistä, joka voi johtua pehmeämmän pohjan puristamisesta ylöspäin.
EN 12568 -standardi kattaa varvassuojan iskunkestävyyden ja puristuskestävyyden sekä metallisen kärkiosan mittauskriteerit ja korroosionkestävyyden.
Ei-metallisten kengänkärkien iskunkestävyys testataan useiden eri esikäsittelyjen jälkeen, kuten iskutestit korkean lämpötilan ja matalan lämpötilan esikäsittelyn jälkeen sekä iskutestit useiden erilaisten kemiallisten käsittelyjen jälkeen.
Euroopan markkinoilla valmistettujen valmiiden jalkineiden valmistajille suosittelemme, että he ostavat vain EN 12568 -testistandardin mukaisia kengänkärkiä. Kenkien varvassuojusten toimittajia vaaditaan mahdollisuuksien mukaan toimittamaan testausraportit, jotka niiden kolmannen osapuolen testausorganisaatiot (kuten SATRA) ovat auditoineet ISO 17025 -standardin mukaisesti. Ei-metallisten kengänkärkien osalta eurooppalainen turvajalkineiden standardi (EN ISO 20345 ja EN ISO 20346) edellyttää, että valmiita kenkiä saa käyttää vain jalkineiden päiden kanssa, jotka täyttävät EN 12568:n kohdan 4.3 vaatimukset.
Riippumatta saavutettavasta standardista, varvassuojan muotoilu on myös erittäin tärkeä hyvän suorituskyvyn kannalta. "Suojatilan" periaatteen mukaisesti varvassuojan suunnittelun on oltava sellainen, että sen lujuus on riittävä rajoittamaan sen halkeilua tai muodonmuutosta tietyllä alueella, eli kun isku- tai puristustesti suoritetaan asiaankuuluvien standardien mukaisesti, varvassuojus ei murskaannu tai paineen muodonmuutoksia.
Varvassuojan materiaalin lujuuden, paksuuden ja muodon lisäksi myös kärjen alareunaa pitkin muodostuvan helman leveys on tärkeä tekijä, koska helma voi auttaa kengän päätä siirtämään saamansa painetta pohja, joka tukee sitä. Toinen tärkeä ominaisuus on varvassuojan sisäsyvyys. Mitä syvempi varvassuojus, sitä suurempi on kengän muodonmuutos, kun se osuu siihen, ja sitä parempi on käyttäjän suoja.
Erilaiset vakiopuristustestit (kuten ASTM, CSA, EN) ovat hyvin samankaltaisia, ja iskutesti on erilainen johtuen tekijöistä, kuten iskupään muoto, iskun energia ja pienin välys iskun jälkeen. vakiovaatimukset. Pientä vaihtelua.
On selvää, että varvassuojan todellisen käytön koko ja suorituskyky ovat kriittinen tekijä minkä tahansa turvakengän kyvyssä tarjota suojaa. Kuitenkin myös itse turvakengän muotoilu ja rakenne vaikuttavat haitallisesti varvassuojan suorituskykyyn, minkä vuoksi kengänkärki poistetaan valmiista kengästä testausta varten, koska vain näin voidaan varsinaisesti suojata kengän käyttäjää. kenkä käyttäjälle testattava. Taso.
Kengän kärjen puristustesti
Tästä syystä voidaan sanoa, että jos pohjan koostumus on suhteellisen suuri, se tukee tehokkaammin varvaspäätä. Toinen huomioitava tekijä on se, että pohjan tulee pysyä suunniteltaessa varvassuojan reunan kanssa ja pohjassa tulee olla hammaskuvio. Tämä johtuu siitä, että pohjan syvennysten välinen etäisyys ei tarjoa hyvää tukea, joten on mahdollista välttää varvassuojan reunan päällekkäisyys pohjan välissä olevan alueen kanssa.
Toinen pohjan suunnitteluominaisuus, joka voi vaikuttaa varvassuojan suojaan, on se, että pohjan kokonaispaksuus pienenee vähitellen varpaan suuntaan, mikä lisää varpaan varvasvahvuutta. Päinvastoin tämä vaikuttaa varvassuojan suojaavaan suorituskykyyn, ja varpaan etuvarvas kallistuu eteenpäin, kun siihen kohdistuu isku tai isku, jolloin varvassuojan etukuori on alempana kuin varvassuojan takareuna. .
Koska useimmat turvakengät ja varvassuojat on suunniteltu siirtämään isku ja paine sen etukuoren läpi, jos sen etukuori painetaan kärjen takareunan alapuolelle, sen voimansiirtomekanismi ei toimi tehokkaasti. Takareuna kärsii vakavasta muodonmuutoksesta.
Pohjakomponentissa on myös eräs ominaisuus, joka vaikuttaa myös varvassuojan suojakykyyn, joka on yläpinnan pitkittäisleikkaus, joka on leikattu pohjan leveydeltä ja katsottuna pitkittäis- ja poikittaisleikkauksista. Pohjaan upotettu ylämateriaali lisää tässä turvakengän kärjen keskellä olevaa rakoa, joten varvassuojan muodonmuutos on suurempi mahdolliselle loukkaantumiselle.
Pohjallinen pehmuste
Useimmissa turvajalkineissa on pohjallinen, yleensä kiinteä pohjallinen, joka sopii jalkaan. Jos sisäpohja kuitenkin peittää pohjan koko pituuden, niin se epäilemättä ulottuu suojatilaan varvassuojan alapuolella. Tämä vähentää varvassuojuksen sisäistä välystä ja vaikuttaa haitallisesti varvassuojan tarjoamaan suojaukseen. Siksi on ajateltavissa, että pohjallisen kärkiosaa ohennetaan. Kun varvassuojan sisäinen välys on arvioitu tarpeen mukaan, älä vaihda pohjallista.
Puhkeamista estävä välipohja
Eri syistä puhkaisunkestävä välipohja ei yleensä peitä pohjan koko leveyttä, ja EN ISO 20344 -standardisarjan vaatimukset sallivat myös puhkaisunkestävän välipohjan reunan välisen etäisyyden vähintään 6,5 mm. ja välipohjan reuna. Puristustapauksessa kärkipään helma voi kuitenkin pudota kengän pohjaan puhkaisunkestävän välipohjan ulkoreunan yli. Sitten pistosuojattu välipohja poimitaan kärkipäähän ja koska pistosuojattu välipohja on nyt tasainen, se vääntyy ylöspäin ja puristaa varvassuojan sisätilaa.
Iskunkestävyyden ja puristuskestävyyden parantamiseksi pistosuojattu välipohja on kiinnitettävä pohjaan niin, että se painuu kokonaan kärkipään helman alle. Näin ollen siitä tulee testaushetkellä varvassuojan pohja ja estää varvassuojaa uppoamasta pohjaan, kun sitä puristetaan. Lisäksi varvassuojan helma sijoitetaan kokonaan pistosuojan pohjalevyn pohjan päälle, jotta se ei pääse liikkumaan varvassuojan helmaan testauksen aikana.
Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, kengän kärki on asennettu oikein tuotantoprosessin viimeiseen. Jos asennus ei ole hyvä, se voi aiheuttaa kengän pään siirtymisen, mikä johtaa vakavaan epävakauteen.
Nykyään kenkien tyypin ja käytettyjen materiaalien valinta on paljon enemmän kuin ennen. Turvajalkineen valmistajien on valittava vakiintuneiden tuotemarkkinoiden ja tuotteen käytön välillä ja varmistettava, että jalkineet on suunniteltu siten, että ne suojaavat mahdollisimman paljon.