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ANTIOQUIA

Laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado

Acreditado según Resolución SIC 20231 del 22 de Junio de 2001

Guía para la Selección de Ensayos

Manual del Usuario

Centro Nacional del Calzado y Manufactura del Cuero Calle 63 58 B 03 Itagüí, Antioquia

Teléfono (094) 373 85 85 Fax (094) 2814082 Correo electrónico: [email protected]

Agosto de 2003

CONTENIDO Página

PRESENTACIÓN .................................................................................. 9 POLÍTICA DE CALIDAD .................................................................. 11 LABORATORIO CONTROL CALIDAD PARA CUERO Y CALZADO: Reseña histórica .......................... 12 ¿QUIÉNES SOMOS? ......................................................................... 13 ¿QUÉ OFRECEMOS? ........................................................................ 14 LISTADO DE ENSAYOS REALIZADOS POR EL LABORATORIO .................................................................................. 14 ¿QUÉ UTILIDAD TIENEN LOS ENSAYOS DEL LABORATORIO? ....................................................................... 18 TRÁMITE PARA LA PRESTACIÓN DEL SERVICIO DEL LABORATORIO ......................................................................... 19 1. ENSAYOS FÍSICOS AL CUERO ................................................ 19 1.1 GENERALIDADES ..................................................................... 19 1.1.1 Toma de muestras para ensayos físicos .......................................... 20 1.1.1.1 Número de pieles ............................................................................. 21 1.1.1.2 Localización de muestras de ensayo ............................................ 22 1.2 NORMAS OFICIALES ................................................................ 23 1.2.1180 ......................................................................................................... 23 1.2.2 La IULTCS (Unión Internacional de Sociedades de Químicos

y Técnicos de la Industria del Cuero) ................................................ 23 1.2.3 Normas CEN (Comité Europeo de Normalización) ......................... 23 1.2.4 Normas no oficiales ............................................................................ 24 1.3 UNIDADES DE MEDIDA ........................................................... 24 1.3.1 Otros factores de conversión ............................................................. 25 1.4 CLASIFICACIÓN DE LOS ENSAYOS FÍSICOS .................... 26 1.4.1 Medición de magnitudes dimensionales ......................................... 26

a) Determinación del espesor ................................................................ 26 b) Densidad aparente .............................................................................. 26 c) Medida de la superficie (área) del cuero ......................................... 27

1.4.2 Resistencia a las acciones de tipo mecánico y abrasivo .............................................................................................. 28

a) Determinación de la resistencia a la tracción y el porcentajede elongación ........................................................................................ 28

b) Determinación del desgarre ............................................................... 30 c) Determinación de la distensión y rotura de la capa flor para

cueros ligeros ........................................................................................ 31 d) Resistencia a la flexión continuada de cueros ligeros y su

acabado de superficie .......................................................................... 33 e) Resistencia a la abrasión de cueros ligeros ..................................... 34

1.4.3 Evaluación frente al comportamiento al agua y al vapor de agua ................................................................................................... 34

a) Determinación de la absorción de agua en condicionesestáticas ............................................................................................... 34

b) Determinación de la resistencia al agua de cueros flexibles ....... 35 c) Ensayo dinámico para determinar la impermeabilidad del cuero

para suela de calzado ......................................................................... 35 d) Determinación de la absorción al vapor de agua ........................... 36 e) Determinación de la desorción de vapor de agua .......................... 37 f) Determinación de la permeabilidad al vapor de agua .................... 37

1.4.4 Evaluación del comportamiento frente al frío y al calor ................ 38 a) Resistencia al frío del acabado del cuero ........................................ 38 b) Determinación de la temperatura de contracción ......................... 38 c) Resistencia al calor del cu'ero par guantes industriales ............ 39 d)Tendencia del cuero a la formación de velo (fogging) ..................... 39

2. EVALUACIÓN D E L A S S O L I D E C E S D E L C U E R O ................ 39 2.1 E L C O N C E P T O D E S O L I D E Z ................................................... 39 2.2 CARACTERIZACIÓN D E L O S E N S A Y O S D E

S O L I D E C E S .................................................................................. 40 2.2.1 Toma de muestras ................................................................................ 40 2.2.2 Acondicionamiento .............................................................................. 40 2.2.3 Escala de grises para la valoración del cambio de color ............... 40 2.2.4 Escala de grises para la valoración del manchado ......................... 41 2.2.5 Clasificación 1 • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 41 2.3. E N S A Y O S D E S O L I D E Z A L A S A C C I O N E S

D E TIPO M E C Á N I C 0 .................................................................. 41 2.3.1 Ensayo de solidez al frote del color del cuero Método SATRA ...... 42 2.3.2 Determinación de la adherencia a la capa de acabado .................. 42

3. P R U E B A S D E C O N T R O L CALIDAD A S U E L A S .... : ............... 43 3.1 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA

A L A F L E X I Ó N REPETIDA ........................................................ 43

3.2 DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD RELATIVA DEL CAUCHO VULCANIZADO ELASTÓMEROS .................. 45

3.3 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA ABRASIÓN DEL CAUCHO Y ELASTÓMEROS ...................... 45

3.4 DETERMINACIÓN DEL GRADO DE DUREZA DEL CAUCHO VULCANIZADO Y ELASTÓMEROS ....................... 46

3.5 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR. SUELAS EXTERNAS INYECTADAS,VULCANIZADAS O CEMENTADAS ......................................................................... 47

3.6 DETERMINACIÓN DE LA ALTURA CON LABRADO. SUELAS EXTERNAS CON LABRADO ..................................... 48

3.7 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR. SUELAS, TACONES Y TAPAS DE CAUCHO NATURAL O SINTÉTICO ............................................................................... 48

4. PRUEBAS DE CONTROL CALIDAD A ZAPATOTERMINADO ................................................................................ 48

4.1 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA DE PEGUE E N LA PUNTA Y TACÓN DE UN ZAPATO ............................. 48

4.2 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LA UNIÓN CORTE PISO. ENSAYO DE PELADO. (ZAPATO PEGADO, VULCANIZADO O INYECTADO) .......... 49

4.3 CALZADO. MÉTODO DE ENSAYO PARA LA TOTALIDAD DEL ZAPATO. ADHESIÓN DE LA SUELA. (ZAPATO PEGADO, VULCANIZADO Ó INYECTADO) ............................ 50

4.4 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA SUELA VIRA (ZAPATO VULCANIZADO) .............................................. 50

4.5 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA TOTAL E N SUELA (ZAPATO CEMENTADO) .............................................. 51

5. OTROS ENSAYOS ....................................................................... 51 5.1 INDICE DE FLEXIÓN DE FIBREBOARD (FLEXIÓN

A PLANTILLA DE ASIENTO) .................................................... 51 5.2 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR A PLANTILLAS ............ 52 5.3 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LAS

COSTURAS ................................................................................... 52 5.4 ADHESIVOS. MÉTODO DE ENSAYO PARA

LA DETERMINACIÓN DE LA VISCOSIDAD ......................... 53 5.5 DETERMINACIÓN DE LA LONGITUD DE LA

PUNTERA INTERNA (CALZADO DE SEGURIDAD) ............ 53

5.6 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA CORROSIÓN DE LAS PUNTERAS METÁLICAS O LOS INSERTOS METÁLICOS RESISTENTES A LA PENETRACIÓN EN EL CALZADO DE SEGURIDAD ..... 53

5.7 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA CORROSIÓN DE LOS ELEMENTOS METÁLICOS .............. 54

6. CALZADO DE SEGURIDAD, CALZADO DE PROTECCIÓNY CALZADO DE TRABAJO PARA USOPROFESIONAL. DEFINICIONES Y MÉTODOSDE ENSAYO .................................................................................. 54

6.1 ENSAYOS AL CORTE O CAPELLADA ..................................... 54 6.2 EVALUACIÓN DEL ACABADO A LA CAPELLADA ................ 55 6.3 ENSAYOS AL FORRO ................................................................. 55 6.4 ENSAYOS A LA LENGÜETA ..................................................... 55 6.5 ENSAYOS A LA PLANTILLA ..................................................... 55 6.6 ENSAYOS REALIZADOS A SUELAS ....................................... 55 6.7 ENSAYOS A ZAPATO COMPLET0 ........................................... 55 6.8 ENSAYOS REALIZADOS A PUNTERA DE

PROTECCIÓN .............................................................................. 56

PRESENTACIÓN Nuevamente estamos poniendo a disposición de nuestros clientes la "GUÍA PAM LA SELECCIÓN DE ENSAYOS: MANUAL DEL USUARJO" que edita anualmente el laboratorio. En esta oportunidad en la segunda versión de la guía, continuamos con el tema del control de calidad en la industria del calzado y manufactura del cuero. La calidad es una exigencia que cada vez se vuelve más rigurosa en cuanto más se globalizan los mercados, por eso los productores están cada vez más obligados a producir con calidad para obtener productos competentes que les aseguren continuidad. La calidad es un término subjetivo que se puede cuantificar para saber si un producto se encuentra dentro de los límites establecidos de calidad; para tal fin, se aplican métodos de ensayo y análisis estandarizados, los cuales arrojan valores que pueden ser comparados con requisitos fijados por organismos estandarizadores nacionales e internacionales. En esta edición nos proponemos familiarizar a los productores de artículos de cuero, fabricantes de calzado y afines, con el tema de la normalización y proporcionarles una guía que los conduzca a la identificación de sus necesidades y a la selección de los ensayos adecuados para la satisfacción de dichas necesidades. Las normas técnicas son acuerdos documentados que contienen especificaciones técnicas u otros criterios precisos que pueden ser usados consecuentemente como reglas, directrices o definiciones de caracterís-ticas, que aseguren que materiales, productos y servicios son adecuados a su propósito. Los métodos de ensayo que se aplican en nuestro laboratorio, se ajustan a normas que describen lo más exactamente posible, el cómo, por qué medios y en qué condiciones debe medirse una característica sobre un producto o material dado, considerando el mayor número posible de variables que puedan afectar el resultado, esto con el objetivo de lograr reproducibilidad y repetitibilidad en los ensayos, de tal manera que una prueba realizada en nuestro laboratorio sea válida en cualquier laboratorio del mundo que opere aplicando el mismo método de ensayo.

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A lo largo de este manual, relacionamos algunos de los ensayos físicos y de solideces realizados al cuero terminado, teniendo cuidado en indicarle al usuario los métodos de ensayo y las normas que contienen los requisitos para controlar la calidad. Por otra parte, se indican algunos de los métodos de ensayo aplicables para controlar la calidad de zapatos cementados y vulcanizados, plantillas de asiento, pegantes, punteras para calzado de seguridad y suelas en caucho, poliuretano, PVC, TR, neolite y crupón. Esperamos que esta publicación sea útil para su organización y lo invitamos a que continúe utilizando los servios de ensayo del laboratorio.

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Laboratorio Control de Calidad para Cuero y Calzado

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POLÍTICA DE CALIDAD El laboratorio de Control de Calidad para Cuero y Calzado, presta servicios de ensayo garantizando resultados oportunos, confiables y confidenciales bajo óptimas condiciones de operación. Para ello cuenta con procedimientos normalizados, personal calificado, equipos controlados e instalaciones adecuadas que permiten a nuestros clientes verificar la calidad de sus materias primas y sus productos.

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LABORATORIO DE CONTROL CALIDAD PARA CUERO Y CALZADO

Reseña Histórica Año 1990: Elaboración del Plan Básico del Centro del Calzado y Manufactura del Cuero, el cual incluyó la construcción de un área para la implementación del Laboratorio de Control de Calidad. 1991-1993: Construcción de las instalaciones del centro. 1992- 1993: Adquisición de los primeros equipos: dinamómetro, flexómetro para plantilla, abrasímetro, flexómetro para suelas, rotómetro, gravímetro, balanzas analíticas y penetrómetro. 1994: Adquisición de probador de punta y tacón, probador de costura, equipo para determinar el acabado de la película del cuero, elastómero, viscosímetro, durómetro, horno de aire articulado, medidora de cuero. Iniciación de prestación de servicios en el laboratorio el 2 de mayo de este año. 1995: Transferencia de tecnología al jefe de Centro de la época y al profesional de Servicios Tecnológicos en Brasil, sobre el manejo de los equipos por parte de la Firma Maqtest. 1996: Participación como miembro activo en comités de normalización en el ICONTEC. 1999: Iniciación de alistamiento para el proceso de acreditación ante la Superintendencia de Industria y Comercio según Norma NTC 3007 (Guía ISO 025). 2001: Acreditación del laboratorio según resolución 20231 del 22 de junio de 2001 (nueve ensayos acreditados).

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2003: Alistamiento para acreditación según norma NTC ISO IEC 17025: requisitos generales para evaluar la competencia de los laboratorios de calibración y ensayo.

2003-2004: Alistamiento para acreditar alrededor de 40 ensayos.

Adquisición de equipos: medidor de Ph, máquina para evaluación de la conductividad al calor, máquina para pruebas de impacto en punteras, medidor de espesores, medidor de abrasión tipo Martindale, máquina de flexión para zapato completo, actualización tensómetro ruptura de flor, dinamómetro y probador de adherencia en punta y tacón.

lQuiénes somos? El laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado, es un laboratorio acreditado por la Superintendencia de Industria y Comercio, mediante resolución 20231 del 22 de junio de 2001. El laboratorio hace parte de los Servicios Tecnológicos del Centro Nacional del Calzado y Manufactura del Cuero en la Regional Antioquia.

Tenemos a disposición instalaciones apropiadas, equipos calibrados y per-sonal capacitado para la realización de los ensayos en control calidad a: • Cuero terminado. • Suelas vulcanizadas e inyectadas.• Zapatos terminados cementados y vulcanizados.• Adhesivos.• Materiales para plantillas.• Resistencia a las costuras.• Herrajes y elementos metálicos.

Figura 1. Muestras de algunos productos que recibe el laboratorio.

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lQué ofrecemos? Brindar al sector cuero, calzado y marroquinería servicios de ensayo bajo procedimientos normalizados según normas nacionales e internacionales. Actualmente tiene acreditados nueve ensayos y próximamente se alista para acreditar alrededor de 40 pruebas.

Listado de ensayos realizados por el laboratorio

Ensayo Método de ensayo Especificación o Requisito

1 . Determinación de la resistencia a la tracción y porcentaje de * NTC 1049 NTC 2216 elongación. 2. Determinación del desgarre. * NTC 4575 Método A NTC 2216 3. Determinación del desgarre. NTC 4575 Método B NTC 2216 4. Determinación de la distensióny resistencia de la capa flor en el * NTC 1042 NTC 2216 ensayo de estallido por esfera. 5. Determinación de la adherencia de la película de acabado. NTC 4698 Método B NTC 2216 6. Determinación de la resistenciaa la flexión continuada. NTC 4804 Método A NTC 2216 7. Medida del área en cueros. * ISO 11646 NTC 2216

* = Ensayo acreditado por la SIC según resolución 20231 del 22 junio de 2001

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Listado de ensayos realizados por el laboratorio

Ensayo Método de ensayo Especificación o Requisito

8. Determinación de la resolución del color por forte circular. Método SATRA TM8 Nota de solidez Ensayo de frote en seco. (superior a 3). 9. Determinación de la resolución del color por forte circular. Método SATRA TMS Nota de solidez Ensayo de frote en húmedo. (superior a 3). 1 O. Determinación de la resolución del color por forte Método SATRA TMS Nota de solidez circular. Ensayo de frote por (superior a 3). transpiración (solución artificial 11. Determinación de la resolución del color por Método SATRA TMS Nota de solidez forte circular. Ensayo de frote (superior a 3). con solvente orgánico. 12. Determinación de la resolución del color por fortecircular. Ensayo de frote Método SATRA TMS Nota de solidez de espíritu blanco (cualquier (superior a 3). substancia, por ejemplo productos de limpieza). 13. Determinación de la * DIN 53543, CNC resistencia a la flexión repetida DIN 53522en suelas. 14. Determinación de la * DIN 53543 NTC 2396-1 resistencia de la suela externa DIN 53522 Numeral 4.8.5 a la flexión. (calzado de

seguridad).

* = Ensayo acreditado por la SIC según resolución 20231 del 22 junio de 2001 CNC = Comité Normalizacón de Calzado del Icontec

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Listado de ensayos realizados por el laboratorio

Ensayo Método de ensayo Especificación o Requisito

15. Materiales para calzado. Pisos. Determinación de la UNE 59570 UNE 59900 resistencia a la flexión sobre pisos completos.16. Determinación de la densidad del caucho vulcanizado y * NTC 456 NTC 1082 elastómeros.17. Caucho vulcanizado y BS 903: Part A 1 e elastómeros. Determinación de la ISO 2781 densidad. Método A 18. Determinación de la resistencia * DIN 53516 CNC a la abrasión del caucho y * NTC 4811 elastómeros.19. Determinación del grado de * NTC 467 NTC 1082 dureza del caucho vulcanizado yelastómeros.20. Determinación del grado de DIN 53505 NTC 1082 dureza del caucho vulcanizado yelastómeros.21. Determinación del espesor. NTC 2396-1 NTC 2396-1 Suelas externas inyectadas, Numeral 4.8.1.2 Numeral 4.8.1.2 vulcanizadas o cementadas. (calzado de

seguridad). 22. Determinación de la altura del NTC 2396-1 NTC 2396-1 labrado. Suelas externas Numeral 4.8.1.3 Numeral 4.8.1.2 con labrado. (calzado de

seguridad).

* = Ensayo acreditado por la SIC según resolución 20231 del 22 junio de 2001 CNC = Comité Normalizacón de Calzado del Icontec

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Listado de ensayos realizados por el laboratorio

Ensayo Método de ensayo Especificación o Requisito

23. Determinación del espesor. NTC 2396-1 NTC 2396-1 Suelas externas sin labrado. Numeral 4.8.2 Numeral 4.8.2

(calzado de seguridad)

24. Determinación del espesor. Suelas, tacones y tapas de caucho NTC 2038 NTC 2038 natural o sintético.25. Determinación de la * BS 5131 Método SATRA adherencia de pegue en la punta y Sección 5.1 STO 185 tacón (zapato cementado).26. Determinación de la resistencia de la unión corte-piso.Ensayo de pelado (zapato pegado, UNE 59-801-90 vulcanizado o inyectado).27. Calzado. Método de ensayo NTC 4919, para la totalidad del zapato. ISO/DIS Adhesión de la suela. (zapato 17708 pegado, vulcanizado ó inyectado).28. Determinación de la adherencia Procedimiento suela vira (zapato vulcanizado) interno 29. Determinación de la adherencia Procedimiento total en suela (zapato cementado). interno 30. Índice de flexión del Fibreboard Método (flexión a plantilla de asiento). SATRA STM 129 31. Plantillas. NTC 2396-1 NTC 2396-1 Determinación del espesor. Numeral 4.7.1 Numeral 4.7.1 32. Determinación de la resistencia Método SATRA a la costura de hilos. STM154

* = Ensayo acreditado por la SIC según resolución 20231 del 22 junio de 2001

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Listado de ensayos realizados por el laboratorio

Ensayo Método de ensayo Especificación o Requisito

33. Cuero. Ensayo dinámico para determinar la impermeabilidad del IUP 11, cuero para suela de calzado UNE 59-007-88 (suelas de crupón).34. Adhesivos. Método de ensayo NTC 2790 primera Se corrobora para la determinación de la actualización especificación viscosidad. con ficha técnica. 35. Determinación de la longitud NTC 2396-1 NTC 2396-1 de la puntera interna (calzado de Numeral 5.2 seguridad).36. Determinación de la resistencia NTC 2396-1 NTC 2396-1 a la corrosión de las punteras Numeral 5.5 Anexo B metálicas o los insertos metálicos Numeral 81 .3 resistentes a la penetración en el calzado de caucho(calzado de seguridad).37. Determinación de la resistencia NTC 2396-1 NTC 2396-1 a la corrosión de las punteras Anexo A metálicas. Anexo A NTC 2396-138. Determinación de la resistencia NTC 2038 NTC 2038 a la corrosión de los elementosmetálicos.

* = Ensayo acreditado por la SIC según resolución 20231 del 22 junio de 2001

lQué utilidad tienen los ensayos del laboratorio?

La realización de ensayos de laboratorio a materias primas que componen el calzado y al calzado mismo, son de gran utilidad para: a. Asegurar la calidad de un artículo de cuero y prevenir futuras

reclamaciones. b. Evaluar el desempeño de materias primas empleadas en la elaboración

de calzado.

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c. Apoyar y tomar decisiones a los directores de producción o supervisores, en el control del proceso de la empresa.

d. Comparar especificaciones de productos con requerimientos de normas nacionales e internacionales como: NTC, DIN, UNE, ISO, BSI, IUF, IUP, entre otras.

Trámite para la prestación del servicio del laboratorio

1º. SOLICITUD DEL SERVICIO Diligenciar la solicitud del servicio diseñada por el laboratorio. Contáctenos en Medellín en el teléfono 373 85 85 extensión 21 y con gusto se la enviaremos vía fax-0 correo electrónico. El laboratorio recibe las muestras e informa en la solicitud del servicio, el costo de los ensayo y define con el cliente la fecha de entrega del informe. 2º. PAGO DEL SERVICIO Al conocer la cotización, el cliente cancela el servicio de ensayo en nuestras instalaciones: Calle 63 58B 03 ltagüí Antioquia. Si la empresa está ubi'cada fuera de Medellín, debe cancelar el servicio de ensayo consignando en Bancolombia cuenta Nacional No. 633 027 974-13 a nombre de SENA-Antioquia. Enviar copia de consignación al fax 281 40 82, para proceder a realizar los ensayos. 3º. PRUEBAS DE LABORATORIO El laboratorio realiza las pruebas o ensayos en el tiempo establecido. 4º. ENTREGA DE RESULTADOS La empresa o cliente reclama el informe de ensayo en nuestras instalaciones. Si el cliente lo dispone, se envía el informe por fax, correo certificado o correo electrónico.

TÍempo de respuesta del Ínforme: En la mayada de los casos no mayor a cuatro días hábj]es a

parür de la recepáón de las muestras con la soHcHud djljgenáada.

1. ENSAYOS FÍSICOS AL CUERO1.1 GeneralidadesLos ensayos físicos sirven para evaluar la resistencia del cuero para resistir esfuerzos y acciones a que deberá someterse en su transformación en un

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objeto común (cuero por ejemplo), como en su empleo posterior por parte del consumidor. Los ensayos físicos se ocupan de propiedades que dependen de la estructura del corte de cuero, considerado en todo su espesor. Las propiedades de uso del cuero se determinan mejor midiendo y valorando las propiedades físicas. Los resultados de los ensayos físicos, dependen considerablemente de muchos factores como la localización y las dimensiones de las probetas, las características técnicas de los instrumentos, las condiciones ambientales y de particularidades de los métodos de ensayo. Por todo esto, el ensayo físico debe realizarse bajo estrictas condiciones de normalización en las cuales todas las variables son consideradas y quedan fijadas sin ambigüedades. Acondicionamiento del cuero: las probetas para los ensayos físicos deben acondicionarse 48 horas con anterioridad al ensayo en una atmósfera estándar de 20ºC ± 2ºC y una humedad relativa de 65% ± 2%. Las investigaciones han demostrado que no se producen diferencias importantes en las medidas de la resistencia a la tracción, elongación, resistencia al desgarre o distensión cuando el acondicionamiento es hecho a 23ºC ± 2ºC y humedad relativa de 50% ± 2%. 1.1.1 Toma de muestras para los ensayos tísicos. Es importante considerar que para realizar ensayos físicos o químicos al cuero con el fin de evaluar su calidad, es necesario definir las zonas de extracción de las muestras. A continuación se ilustran las zonas de muestreo apropiadas en hojas enteras y vaquetas, las cuales son las formas más comunes de comercialización del cuero.

e CONVENCIONES

C ] M:.lls1ra poo ensayo; lisicos

c::=J Muestro paro erro,os químicos

Figura 2. Ubicación de la muestra para pieles enteras, cueros y medios cueros (hojas). El cuadrado G H K J, más el cuadrado correspondiente en el otro lado del lomo, constituye los límites de las áreas para el muestreo (NTC 1041).

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SO mm

le

se

r 1

- - 1 . . , . _ _ B

G

H

-+ +-

CONVENCIONES

c : : J MueS110 poro ensayos físicos

C : : : J Muestra para ensayos quirnícos

___ 1 _ .Ef t

o - t - JK=EF

Figura 3. Ubicación del muestreo del crupón (NTC 1041).

El muestreo implica analizar dos situaciones: el número de pieles que deben tomarse del lote a analizar y la parte de la piel donde deben tomarse las muestras. 1.1.1.1 Número de pieles: Sea cual sea el número de cueros tomados debe cumplirse siempre el principio básico de que "todos los cueros de un lote deben tener la misma probabilidad de ser tomados". En otras palabras, la selección de los cueros a separar del lote debe hacerse aleatoriamente. Norma IUC 2: El número de cueros a tomar será normalmente de tres unidades, independientemente del tamaño del lote a muestrear. Norma ISO 2588 y UNE 59-022-82: Se recomienda tomar el número de muestras que se obtienen al aplicar la siguiente ecuación: n = 0,5 (N) v, Donde: n = Número de muestras que deben tomarse N = Número de pieles del lote En cualquier caso como mínimo se tomarán tres muestras. Norma ASTM D 2813-84: Esta norma no tiene concordancia con ISO 2588. El número mínimo de piezas que deben tomarse está dado por:

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Muestreo según ASTM de un lote de artículos fabricados con cuero Número de piezas del lote Número de piezas que deben tomarse 50 o menos ............................... ······························· 251 a 500 ................................... ............................... 3 501 a 3.200 ............................... ................................ 5 Más de 3.201 ............................ ............................... 8

Nota: Algunas normas dan indicación de que las partes interesadas deben optar por un método de muestreo distinto al recomendado anteriormente.

1.1.1.2 Localización de las muestras de ensayo: Para realizar ensayos físicos y químicos al cuero, es necesario definir las zonas de extracción de las muestras. Las siguientes figuras muestran estas zonas según se disponga de cueros enteros, medios cueros (hojas), crupones, cuellos o faldas. La zona sombreada de cada figura indica la zona correcta para extraer las probetas y realizar los ensayos físicos .. ..._.. __ __

Figura 4. Ubicación del cuello, falda y crupón en un medio cuero (hoja). (A) muestras cuando sólo se harán ensayos químicos, (B) muestras cuando se tiene previsto además hacer ensayos físicos.

CONVENCIONES

- p w a e m a y o s t t s i o o o

llJllim -----leca 2 0 . . . .

Figura 5. Ubicación del muestreo del cuello.

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1.2 Normas oficiales. Son las normas aprobadas por un organismo normalizador público de ámbito nacional o internacional. Los organismos normalizadores internacionales en el sector de cuero son tres: 1.2.1 ISO (Organización Internacional para la Normalización). Es una organización de ámbito mundial, .no gubernamental fundada en 194 7. Es responsable de la adopción de métodos de ensayo internacionales de carácter oficial para cualquier material. Los trabajos de ISO son descentralizados y se llevan a cabo por los comités y subcomités técnicos. La secretaría central en Ginebra coordina las operaciones ISO, controla las votaciones y sistemas de aprobación y publica estándares internacionales. El ISO TC/ 120 es el comité para cueros y pieles tanto en bruto como curtidos. Los comités ISO TC/137 e ISO TC/45 cubren el calzado de cuero y el de otros materiales y el ISO TC/ 176 es el comité para el aseguramiento de la calidad. 1.2.2 IULTCS (Unión Internacional de Sociedades de Químicos y Técnicos de la Industria del Cuero). Agrupa en la actualidad, a más de 40 países de todo el mundo con la participación de químicos y técnicos de cuero. Tiene como objetivo la adopción de métodos de análisis normalizados, así como la investigación en todos los temas relacionados con las industrias del cuero. La IULTCS dispone de tres comisiones de trabajo para la elaboración de métodos normalizados: • La IUP, Procedimientos para ensayos físicos.• La IUC, Métodos para análisis químicos. • La IUF, Métodos para ensayos de solideces.1.2.3 Normas CEN (Comité Europeo de Normalización). Los comités CEN de normalización fueron creados a principio de los años 90, por la Comisión de la Unión Europea con el fin de eludir los posibles obstáculos técnicos de una mayor competencia en los mercados. Los métodos de ensayo y especificaciones de calidad EN son las normas de referencia de los países de la unión Europea y podrán ser citados en contratos y presupuestos. En dicha Unión Europea, las transacciones comerciales y los contratos podrán ser fijados en términos de normas EN.

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En 1992 se constituyó el comité técnico CEN/TC 289 con secretaría en Italia, cuyas funciones son la ordenación, armonización y la proposición de normas de ensayo para la industria de curtidos. Las futuras normas CEN para ensayos en curtidos son una transcripción de las normas ISO al formato propio de las normas europeas. Dados los acuerdos existentes entre ISO y la IULTCS, es de prever que los contenidos de las normas de ensayo CEN tengan una correspondencia total con las normas IUP, IUF e IUC. 1.2.4 Normas no oficiales. Son las normas que determinados organismos privados, elaboran frente al vacío normalizador oficial o cuando consideran que la norma existente puede ser mejorada. Algunos de estos organismos son: SATRA, Bally, Geric, 3M, entre otros. Muchos países tienen su organismo normalizador propio que, a lo largo de los años, ha creado sus métodos de ensayo y, en algunos casos, sus especificaciones de calidad. La siguiente tabla contiene algunos organismos normalizadores y la sigla de su norma.

Tabla 1. Algunos organismos normalizadores.

PAÍS ORGANISMO NORMALIZADOR

SIGLA DELA NORMA

Alemania ................................... DIN ..................................... DIN España ....................................... AENOR ............................... UNE Francia ....................................... AFNOR ................................ NF Gran Bretaña ............................ BSI ...................................... BS Italia ........................................... UNI ...................................... UNI Portugal ..................................... IPQ ...................................... NP U.S.A .......................................... ANSI ................................... ASTM Colombia ................................... ICONTEC ............................ NTC México ....................................... NOM .................................... NOM

1.3 Unidades de medida. Los métodos de ensayo emplean diferentes unidades para expresar los resultados de los ensayos. Los procedimientos descritos en las normas IUP utilizan el Sistema Internacional de Unidades (SI). Las normas ASTM utilizan simultáneamente las unidades anglosajonas y las unidades SI.

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En la siguiente tabla, se resumen las unidades del sistema SI utilizadas en el ensayo de cuero y su equivalencia con las unidades americanas.

Tabla 2. Resumen de unidades del SI UNIDAD SI UNIDAD

AMERICANA LONGITUD Metro (m) Pie (ft) LONGITUD Metro fm) Puh!ada fin) AREA Metro Pie cuadrado

cuadrado (m l (sq.ft) VOLUMEN Metro cúbico Galón-USA

(m3) PESO Kilogramo (kg) Libra (lb) FUERZA Newton (N) Libra-fuerza

(lbf) TIEMPO Segundo (s) Segundo (s)

1.3.1 Otros factores de conversión: Longitud: 1m = 100 cm = 1000 mm 1 cm = 10 mm = 10 -2 m 1 m = 10·3 mm = 10·4 cm = 10·6 m 1 pulgada = 2,54 cm = 25,4 mm 1 pie = 30,48 cm = 0,305 m Masa: 1 lb = 16 onzas = 453,6 g 1 kg = 2,205 lb 1 g = 1000 mg

CONVERSIÓN

1m = 3,28 ft 1m = 39 37 in 1m2 = 10,76 sq.ft 1m3 = 0,2642 2:alones 1kg = 2,2046 lb 1N = 0,2248 lbf

Nota : La libra en mención es la libra inglesa y no la métrica de 500 g. Presión: 1 atm = 760 mm Hg 1 atm = 14,7 Psi Volumen: 1 litro = 1.000 ml = 1.000, cm3

1 ml = 1,000027 cm3

1 m3 = 1.000 litros 1 galón (US) = 3,785 litros 1 pie3 = 7,48 galones = 28,32 litros

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Área: 1 cm2 = 0,155 pulg2

1 m2 = 1.000 cm2

1 pie2 = 9,29 dm2

Calor: 1 Btu = 252 calorías 1 cal = 4, 184 julios 1 Kcal = 1.000 calorías Temperatura: ºF = 1,8ºC + 32 ºK = ºC + 273,16 ºR = ºF + 459,7 Fuerza: 1 newton (N) = 1 kg m/seg2

1 decanewton ( daN) = 1 O N kilogramo-fuerza (kgf) 1 Kgf = 1 kg X 9,81 m/S2 = 9,81 kg X m/S2 = 9,81 N 1.4 CLASIFICACIÓN DE LOS ENSAYOS FÍSICOS 1.4.1 Medición de magnitudes dimensionales. Hace referencia a las siguientes características del cuero: espesor, densidad aparente y superficie (área). a) Determinación del espesor. Exp]jcaáón: Se hace con un calibrador micrométrico de disco, montado sobre una base firme. La presión aplicada es de 500 g/cm2• En la medición, el cuero se coloca en el calibrador con el lado flor hacia arriba. Se aplicala carga suavemente y cinco segundos después de haber aplicado latotalidad de la carga se toma la lectura. ljfj]jdad: El espesor del cuero es útil desde el punto de vista comercial y también es necesario para el cálculo de propiedades como densidad aparente o las resistencias mecánicas (tracción , desgarre y distensión). Método de ensayo o norma: IUP 4, NTC 1077 b) Densidad aparente.Exp]jcaáón: La densidad, definida como el cociente entre la masa y el volumen, es una propiedad física fundamental para cualquier material. Dado que el cuero es un material poroso, con grandes espacios entre las fibras vacías, el verdadero volumen de las fibras es muy difícil de medir con exactitud. Cuando el volumen se calcula a partir de las dimensiones

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de una probeta, sin restarle el volumen ocupado por los poros, el cociente entre la masa y el volumen se conoce como densjdad aparente. Si se tiene en cuenta el volumen de los poros, entonces el valor obtenido se denomina densidad real. La densidad real es la densidad de las fibras. Uti]jdad: La densidad aparente tiene particular interés en el cuero para suela (crupones) como medida directa de la presencia de cargas pesadas. Método de ensavo o norma: IUP 5.

c) Medida de la superficie (área) del cuero. Exp]jcacjón: Consiste en determinar el área de una hoja o vaqueta de cuero en decímetros cuadrados o pies cuadrados, en est'ado seco, con unamáquina que utiliza fotoceldas sensoras. Después del acondicionamiento del cuero a temperatura y humedad controlada, se estira el cuero sobre lamáquina con el lado flor arriba y se procede a su medición.lj{j]jdad: Sirve para verificar y/o determinar la medida del cuero en decímetros cuadrados o pies cuadrados, que el productor determina en una hoja o vaqueta de cuero y por lo tanto establecer la diferencia. Método de ensavo o norma: UNE 59050, IUP 32, ISO 11646.

Figura 6. Máquina medidora de cuero.

Figura 7. Cauchos patrón para verificar estado de máquina medidora de cuero.

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1.4.2 Resistencia a las acciones de tipo mecánico y abrasivo. Hace referencia a las siguientes propiedades físicas: tracción y alargamiento, desgarre, rotura de la capa flor, flexión y abrasión. a) Determinación de la resistencia a la tracción y el porcentajede elongación.Explicación: Consiste en fijar una probeta de cuero de forma alargada entre las mordazas de un dinamómetro y se procede seguidamente aseparar las mordazas a una velocidad constante mientras la fuerza ejercida sobre la probeta se mide en la celda de carga del instrumento. La fuerzaaplicada tiene como consecuencia inmediata la deformación de la probeta, la cual se estira en la dirección en la que se ejerce la fuerza hasta que se produce su rotura. La resistencia a la tracción y el alargamiento son propiedades que varían mucho según la posición de la toma de muestras y según la dirección. Por esto es importante en ensayos comparativos cortar las probetas de la misma zona y realizar el ensayo por triplicado en lasdirecciones perpendicular, paralela e inclinada respecto al espinazo. Cabe anotar que las fuerzas que actúan sobre los cueros en su uso normal producen tracciones en diferentes direcciones y no solamente en una. En el ensayo se reporta la resistencia a la tracción en daN (decanewton).

Figura 8. Probetas utilizadas en el ensayo de tracción.

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F= Fuerza aplicada Li = Longitud inicial de la probeta Lf = Longitud final de la probeta Lf-Li = Estiramiento de la probeta

Figura 9. Probeta elongada antes de reventarse bajo la carga preestablecida en el ensayo de tracción.

Utilidad: Sirve para determinar el comportamiento que tendrá el cuero en uso práctico cuando está sometido a fuerzas en diferentes direcciones. En otras palabras, es útil para comprobar que el cuero tiene suficiente resistencia estructural, para los usos que va a ser destinado, particular-mente en la capellada de zapatos. Método de ensayo o norma: NTC 1049, UNE 59005-82, DIN 53328 y BS 3144:5 se corresponden con la IUP 6. Igualmente, la norma ASTM D2209-ALCA E 15 y la IUP 6 son muy próximas.

Figura 10. Probeta estirada y reventada durante el ensayo de tracción.

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Figura 11. Dinamómetro universal para ensayos de tracción y desgarre en cueros.

b) Determinación del desgarre.Exp}Ícaáón: Existen varios procedimientos para determinar la resistenciaal desgarre en el cuero. En el método IUP 8, se realiza una ranura en elcentro de la probeta. Los extremos curvados de dos piezas en forma de"L'' se introducen en la ranura de la probeta. Estas piezas están fijadaspor su otro extremo en las mordazas de un dinamómetro. Al poner enfuncionamiento el dinamómetro, las piezas en forma de "L'' introducidasen la probeta, se separansde reporta la fuerza máxima alcanzada en new-ton.El ensayo también se realiza empleando una probeta tipo "pantalón" (Método ASTM D 4704).

UtÍüdad: Se utiliza para evaluar la capacidad del cuero para aguantar las tensiones multidireccionales a que se encuentra sometido en sus usos prácticos. La resistencia al desgarre, es necesaria en cocidos, ojales y en todas las piezas con orificios o entalladuras sometidas a tensión, por esta razón un artículo de cuero: zapato, guantes, bolsos, billetera, o chaqueta debe ser sometido a este ensayo.

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Figura 12. Probeta empleada en el ensayo de desgarre (Método A de NTC 4575).

Método de ensayo o norma: NTC 4575, IUP 8, ASTM D 2212, UNE 59024. Existen otros métodos ASTM para la medición de la resistencia al desgarre: ASTM D 4704,ASTMD4705. c) Determinación de la distensión y rotura de la capa flor paracueros ligeros. Explicación: Para realizar este ensayo, se utiliza un equipo llamado lastómetro o rotómetro. El equipo dispone de una abrazadera para sujetar firmemente una probeta de cuero de forma circular, con el lado flor hacia afuera y un mecanismo para impulsar a velocidad constante la abrazadera hacia una bola de acero inmóvil, situada en el centro del lado carne de la probeta. La acción descendente de la abrazadera deforma progresivamente el cuero, que adquiere una forma parecida a un cono, con la flor en creciente tensión hasta que se produce la primera fisura. En ese momento se anota la fuerza ejercida por la bola y la distancia en milímetros entre la posición inicial de la abrazadera y la que ocupa en el momento en que ocurre la primera fisura de la flor. Esta distancia se denomina distensión. La acción no se detiene hasta el momento de la rotura total del cuero, en el que se anota de nuevo la distensión y la carga, aunque estos datos tienen sólo un carácter orientativo. La distensión en la primera rotura de la flor es el parámetro de mayor significación para juzgar la aptitud del cuero para el montado del calzado .

• •

Figura 13. Forma de la probeta en el ensayo de distensión en cueros.

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- - Esferaíndentadora

Eje

Figura 14. Ensayo de distensión. Cabezal del equipo con la muestra en posición de ensayo.

Figura 15. Rotómetro para realizar ensayo de distensión en cueros.

UtÍlÍdad: En el montado del calzado, el cuero destinado a la puntera experimenta una brusca deformación que le lleva de la forma plana a la forma espacial. Esta transformación produce una fuerte tensión de la capa flor, puesto que la superficie debe alargarse más que el resto del cuero para adaptarse a la punta del zapato. Si la flor no es suficientemente elástica para acomodarse a la nueva situación, se quiebra y se agrieta. Lógicamente las exigencias de la resistencia de la capa flor, serán mayores cuanto más aguda sea la forma de la puntera del calzado. Método de ensavo o norma: NTC 1042, IUP 9, DIN 53325, BS 3144/8, UNE 59025. Los métodos ASTM se basan en principios totalmente diferentes.

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d) Resistencia a la flexión continuada de cueros ligeros y su acabado de superficie. ExpiÍcaáón: En este ensayo la probeta se dobla como se muestra en la figura 17 y se sujeta entre dos pinzas. La pinza inferior es fija y la superior se mueve hacia delante y hacia atrás en un ángulo de 22' 5 grados, del mismo orden que el ángulo medio de flexión del pie en la marcha. Un contador va contando el número de flexiones realizadas. Se puede programar el equipo para que se detenga cada cierto número de flexiones para efectuar el examen visual del estado de la probeta. El defecto más común es el resquebrajanmiento del acabado con formación de fisuras o grietas, cambio de color debido a la pérdida de la adhesión entre capas de acabado o entre acabado y cuero. El ensayo se realiza en condiciones húmedas y secas.

Figura 16. Flexómetro de cuero (NTC 4804 Método A).

ljfjjjdad: Sirve para determinar el deterioro del acabado y del cuero, que en su uso práctico se flexiona repetidamente. El ejemplo más característico es el empeine de calzado en su zona de flexión.

Método de ensavo o norma: NTC 4804 Método A (Bally) - IUP 20.

Figura 17. Ensayo de flexión continuada en cueros. Ubicación de la probeta en las placas del equipo.

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e) Resistencia a la abrasión de cueros ligeros.Exp]jcación: Probetas de cuero son sometidas a un roce sobre su superficie provocando un visible deterioro del acabado. Utilidad: Permite evaluar la resistencia al roce de cueros empleados en artículos como tapicería, bolsos, guantes de protección, calzado de niño y otros. Método de ensavo o norma: Se dispone básicamente de tres procedimientos Abrasión en aparato Martindale: Establecido por la norma EN 388:1994 para determinar la resistencia a la abrasión de los guantes de protección para trabajos con riesgo de tipo mecánico. En algunos laboratorios se utiliza para ensayar materiales para forro, curtidos y sintéticos. Abrasímetro Taber: Utilizado en marroquinería, tapicería y empeines para calzado deportivo y de niño. Es adecuado para pieles con acabado muy grueso, tipo transfer. Se usan discos de granulometría CS-10 y un sistema de aspiración para que el polvo no interfiera en el ensayo. Método VesiÍc: Utiliza el mismo aparato que la norma IUF 450 para el ensayo de la solidez del color del cuero al frote, utilizando una superficie endurecida como elemento de frote. El movimiento del roce es de vaivén y no giratorio como en el taber. El procedimiento constituye la norma Veslic C 4505. 1.4.3 Evaluación frente al comportamiento al agua y al vapor de agua. La característica ideal del cuero respecto a su comportamiento frente al agua y al vapor de agua, es que sea permeable al vapor de agua y al mismo tiempo impermeable al agua. a) Determinación de la absorción del agua en condicionesestáticas.Explicadón: El ensayo consiste en sumergir una probeta circular de cuero en un vaso de agua y dejándola en reposo durante un tiempo definido de tiempo. Finalizado el tiempo previsto, la probeta se pesa después de secarel exceso de agua de su superficie. La absorción de agua se expresa como porcentaje referido al peso inicial de la probeta. Generalmente se mide laabsorción después de dos períodos de inmersión. Los períodos másutilizados son uno, dos, ocho y 24 horas.

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Uüjjdad· Útil para determinar la absorción de agua en cueros empleados en suelas, plantillas y forro. Es un método sencillo, simple y económico. Métododeensavoonorma:ASTMD 6015, NTC 4917. b) Determinación de la resistencia al agua de cueros flexibles( ensayo dinámico). Expjjcacjón: Una probeta rectangular de cuero se fija mediante unasabrazaderas a dos cilindros metálicos. Uno de los cilindros es fijo y el otro desarrolla un movimiento alternativo a lo largo de su eje cuya amplitud es variable. La probeta adopta una forma de canal, con la flor en el lado exterior, y queda situada encima de una cubeta con agua destilada. En el inicio del ensayo, la probeta se pone en contacto con el agua por su lado flor mientras se flexiona continuamente como resultado del movimiento de vaivén del cilindro móvil. Aumentando la magnitud de la flexión, se incrementa la velocidad de penetración en la mayoría de cueros.Para determinar la cantidad de agua absorbida una vez transcurrido el tiempo del ensayo, se separa la probeta, se seca ligeramente para eliminar la humedad superficialmente adherida y se pesa. La absorción de agua se expresa en términos porcentuales referidos a la masa inicial de la probeta. En todos los ensayos dinámicos se determinan tres parámetros: cantidad de agua absorbida, tiempo de penetración y cantidad de agua transmitida. UtJjjdad: El ensayo brinda información para estimar la penetración de agua en los cueros flexibles en una situación real de uso práctico. Tal es el caso, cuando el movimiento del pie al caminar con la continua sucesión de flexiones produce un efecto de bombeo que favorece la entrada de agua por los espacios interfibrilares, tanto en la suela como en el empeine. Método de ensayo o norma: IUP 10. En Estados Unidos se adoptaron los métodos ASTM D 2099 y ASTM D 2098. c) Ensayo dinámico para determinar la impermeabilidad del cuero para suela de calzado.ExpjjcacÍÓn: El cuero para suela se ensaya con el permeómetro openetrómetro Bally (Ver figura 18). Una probeta de cuero de 100 mm x 40 mm descansa por el lado flor sobre una base constantemente humedeciday es alternativamente doblada y extendida, estando en todo momento comprimida por una fuerza de 80 newton ejercida por un rodillo apretado por un resorte. Al igual que el ensayo dinámico para cueros flexibles, se determina el tiempo de penetración, la cantidad de agua absorbida y la cantidad de

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agua transmitida, parámetro de gran significación para juzgar la confortabilidad de una suela.

Figura 18. Penetrómetro o permeómetro

ljfj]jdad· Proporciona una medida adecuada de la resistencia al agua del cuero para suela ( crupón), simulando la situación real que sufre el calzado durante la marcha sobre suelo húmedo. Método de ensavo o norma: IUP 11, DIN 53338 T2 y la UNE 59007. d) Determinación de la absorción al vapor de agua.Exp]jcaáón: Los procedimientos para medir la absorción de vapor de agua del cuero son todos muy parecidos. En ellos se determina el aumento de masa que experimenta una probeta dejada en reposo en un ambiente de elevada humedad en un período de tiempo dado. ljfj]jdad: Útil para evaluar la confortabilidad del cuero para absorber humedad causada por la transpiración del usuario. En el caso sobre todo del cuero para plantilla, cueros para forro, empeine y guantería. Método de ensavo o norma: Los métodos más representativos se resumen a continuación: Método JUP 30: La probeta, acondicionada estrictamente según IUP 3 (20ºC y 65% de humedad relativa) se deja en reposo en un recipiente herméticamente cerrado a 20° C que contiene en su fondo una solución saturada del sulfato potásico con exceso de sal. La humedad relativa del interior es del 95%. La probeta se coloca en un soporte de forma que no hay riesgo de contacto con la fase líquida. Un ventilador con el motor en el exterior y las palas en el interior del recipiente gira a 300 rpm para forzar la circulación de aire. La probeta puede pesarse a intervalos regulares para registrar la cinética de la absorción del vapor, aunque generalmente se determina a las ocho horas. Los resultados se expresan como porcentaje de absorción de vapor referido a la masa inicial de la probeta.

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Método de la norma EN 344 para foro y empeÍne: Este método se aplica a forro y empeine destinado a calzado de protección y es idéntico a la norma EN 420 para guantes de protección. La probeta, acondicionada a 20° C y 65% de humedad se pesa y se introduce en un recipiente metálico cerrado en cuyo interior hay 50 ml de agua, con lo que la humedad es próxima al 100%, con la cara en contacto con el pie mirando hacia el agua. Después de ocho horas en reposo a 20ºC, sin ningún sistema de circulación de aire en el interior del recipiente, se pesa la probeta. El resultado se expresa en forma diferente a la IUP 30. Se define parámetro absorCÍÓn de vapor de agua (WVA) como la cantidad de vapor de agua absorbida por unidad de superficie de cuero. Se calcula dividiendo el aumento de masa de la probeta por su superficie de ensayo y se expresa en mg/cm2•

e) Determinación de la desorción de vapor de agua.ExpHcaCÍón: Consiste en determinar la pérdida de masa que experimenta una probeta húmeda dejada en reposo en unas condiciones más o menos secas durante un lapso de tiempo dado. UtÍHdad: Con esta prueba se determina una de las características principales del cuero para plantilla, que es la aptitud para absorber humedad en el tiempo de uso y su capacidad para desorberla en forma de vapor en el tiempo de reposo del calzado. Método de ensavo o norma: Método IUP 30: La probeta, humedecida previamentb por la absorción de vapor de agua, se deja reposar 16 horas en recipiente cerrado a 20ºC con una humedad relativa a escoger entre el 45% y el 65%, bajo la acción de un ventilador que gira a 300 rpm para forzar la circulación de aire. Método de la norma EN 344 para pafmj]Ja: La probeta, después de determinar la absorción de agua en el ensayo estático, se acondiciona durante 16 horas a 20º C y 65% de humedad relativa, sin más ventilación de aire t1,ue la que debe haber en el laboratorio para aclimatar las probetas para los diferentes ensayos físicos. Este método es especificado sólo para cuero para palmilla destinado a calzado de seguridad y de protección laboral. f) Determinación de la permeabilidad al vapor de agua:Expücacjón: Una probeta de cuero se sujeta alrededor de la boca de una botella de vidrio que contiene gel de sílice seca, de forma tal que la única entrada posible de aire en la botella sea a través del cuero. La botella se

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mantiene en movimiento y la acción de un ventilador asegura la renovación del aire. El aire del exterior de la botella tiene una temperatura de 20° C y humedad relativa del 65%. La botella se pesa periódicamente para determinar la masa de vapor que ha pasado a través del cuero y ha sido absorbida por el gel de sílice. La permeabilidad al vapor de agua, se define como la masa de vapor de agua transmitida por el cuero por unidad de superficie y tiempo, expresada en miligramos por centímetro cuadrado y hora. ljfjjjdad: La capacidad del cuero para transmitir el vapor de agua es una de sus cualidades más importantes y una de las que le acredita como un material idóneo para la confección de calzado, prendas de vestir y guantes. Si el acabado de los cueros es muy grueso, o si el acabado es transfer y los recubrimientos se emplean con láminas, se reduce drásticamente la permeabilidad al vapor de agua. Junto con la capacidad de absorción y desorción de humedad, la permeabilidad al vapor de agua es una propiedad esencial del cuero para capellada. Método de ensavo o norma: IUP 15, Método establecido en EN 344 y EN 420. en los Estados Unidos se utiliza el ASTM D 5052. 1.4.4 Evaluación del comportamiento frente al frío y al calor. a) Resistencia al frío del acabado del cuero. ExpjjcaCÍón: Consiste en someter el acabado de una probeta de cuero abaja temperatura (-10ºC o - 20ºC o -30ºC, según el método empleado), ydeterminar por flexometría si el abado sufre grietas o si se vuelve duro yquebradizo, perdiendo su flexibilidad y elasticidad. ljfjjjdad: Establece si un cuero puede ser empleado en climas fríos, sin sufrir deterioro el acabado. Método de ensavo o norma: La resistencia al frío se puede efectuar por dos procedimientos: IUP 20 o IUP 29. b) Determinación de la temperatura de contracción:ExpjjcacÍón: Se determina sumergiendo una tira de cuero en un fluido sometido a un lento incremento de la temperatura (2° C por minuto). La temperatura de contracción es aquella a la que se produce un encogimiento definido de la probeta de cuero. Utj]jdad: La temperatura de contracción es un dato de gran importancia como medida del grado de estabilización del colágeno, y se utiliza principalmente como medida control del proceso en la curtiembre.

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Método de ensavo o norma: IUP 6 e IUP 24.

c) Resistencia al calor del cuero para guantes industriales:Exp]jcación: Una probeta de cuero de forma cuadrada y dimensionesespecíficas, se introduce en una estufa a 200 º C ± 5º C durante 15 minutosexactos. Seguidamente se saca de la estufa y se acondiciona 24 horas en la atmósfera normal, a 20º C y 65% de humedad relativa. Transcurrido estetiempo, se procede a medir de nuevo sus dimensiones, calculando lapérdida de área y se anota cualquier cambio presentado en la probeta:distorsión y disminución aparente de la flexibilidad. El mismo ensayopuede efectuarse a temperaturas moderadas (125º C).

Utilidad: Sirve para comprobar que los guantes para protección indus-trial empleados en la industria metalúrgica, soporten ambientes de alta temperatura de trabajo y que no se produzca una deformación o distorsión de las medidas de los guantes.

Método de ensavo o norma: IUP 35.

d) Tendencia del cuero a la formación de velo (fogging): Explicación: Una probeta de cuero se coloca en un recipiente de vidrio ólámina de aluminio ( dependiendo del método), cerrado herméticamente.El recipiente se encuentra en un baño de aceite a 90º C. Las substanciasvolátiles del cuero emergen de la muestra y se condensa en una placasuperior, formando un velo. Al finalizar el ensayo se determina la refracciónde la luz.

Utilidad: Se emplea para determinar que en el interior de los automóviles no se forme un halo o velo que dificulte la visión del conductor. Este ensayo es necesario para el cuero empleado en tapicería de automóviles. La formación del velo es ocacionada por la evaporación y sublimación de substancias volátiles no fijadas en el cuero.

Método de ensavo o norma: Existen dos procedimientos para determinar la formación del velo (fogging test), la medición de la reflactancia especular (IUP 33) y el método gravimétrico.

2. EVALUACIÓN DE LAS SOLIDECES DEL CUERO 2.1 EL CONCEPTO DE SOLIDEZLa solidez es la capacidad del cuero para resistir las influencias externasque tienden a modificar el color y el aspecto de la superficie. Las influenciasexternas que pueden alterar el cuero, se clasifican en: • Contacto con superficies potencialmente agresivas.• Acciones físicas (mecánica, térmica y radiante).• Operaciones de lavado y limpieza.

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La falta de solidez del cuero, causa básicamente dos tipos diferentes de daño: • Variaciones en el color o aspecto de la superficie del cuero. • Manchado de los materiales en contacto con el cuerpo por transferencia

de color. 2.2 CARACTERIZACIÓN DE LOS ENSAYOS DE SOLIDECES Los ensayos de solideces actúan esencialmente sobre la superficie del cuero, diferenciándose de los ensayos físicos que examinan propiedades que dependen de la estructura completa del cuero. La comisión internacional de solideces del cuero, dependiente de la IULTCS, ha elaborado un conjunto de métodos y normas para los ensayos de solideces identificados por letras IUF. Los resultados de los ensayos de solideces dependen mucho de variables de diseño de los instrumentos, la carga aplicada, la temperatura, la composición y naturaleza de los agentes químicos, textiles abrasivos y otros que se utilizan. Sólo siguiendo estrictamente las instrucciones de los métodos normalizados podrán reproducirse los resultados. 2.2.1 Toma de muestras. En los ensayos de solideces, no hay demasiadas diferencias según la toma de muestras porque se miden propiedades poco relacionadas con la estructura del cuero. Los resultados de los ensayos de solideces, dependen del acabado y de otros procesos como la recurtición, tintura y engrase. Para la toma de muestras se debe seguir las indicaciones en IUP 2, para poder alcanzar la mayor reproducibilidad posible. 2.2.2 Acondicionamiento. Generalmente no son necesarios acondicionamientos especiales de las muestras, aunque éstas no deben estar ni demasiado mojadas ni demasiado húmedas. En los ensayos en que el contenido de humedad influya en los resultados, debe colocarse la muestra y el testigo patrón si lo hay, bajo condiciones estándar con aire a 20ºC y humedad relativa del 65%. En algunas ocasiones se utilizan condiciones diferentes como por ejemplo 23ºC y 50% de humedad relativa o 27ºC y 65 % de humedad relativa. 2.2.3 Escala de grises para la valoración del cambio de color. Utilizada para efectuar una valoración del cambio de color sufrido por el cuero. La norma IUF 131 describe una escala de grises basada en las recomendaciones ISO 105-A02, por lo que puede considerarse universal. Esta escala también se corresponde totalmente con la norma española UNE 40132.

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La escala de grises consiste en cinco pares de tiras de color gris. Cada uno de ellas representa una diferencia visual y un contraste y tiene asignado un número de solidez, entre cinco (ningún contraste) y un (gran contraste). El resultado se expresa mediante una nota de so]jdezque indica la magnitud de la decoloración sufrida por la muestra de cuero. La nota de solidez es el número del par de la escala de grises cuyo contraste se corresponde con el contraste que se observa entre la muestra de cuero original y la muestra una vez terminado el ensayo. Si este contraste se encuentra entre dos de los valores de la escala, se da a la muestra un valor intermedio, es decir, si está entre tres y cuatro se indicará como "nota 3-4". La nota uno indica pésima solidez. Por el contrario, la nota cinco solamente se da en caso de no existir diferencia entre la muestra ensayada y la muestra original. 2.2.4 Escala de grises para la valoración del manchado. La escala consiste en un par de tiras de color banco (nota 5) y cuatro pares de tiras de color gris y blanco, representando cada par una diferencia y contraste visual diferente (notas 1 a 4). La nota de solidez de la muestra en la valoración de la descarga de color hacia el material de acompañamiento, es el número de la escala de grises que se corresponde con el contraste entre el material antes y después del ensayo. La nota 1 indica el grado más bajo de solidez y la 5 el más alto. Es posible obtener calificaciones intermedias entre dos notas. La escala de grises de la norma UNE 40133 es equivalente a la IUF 132. 2.2.5 Clasificación. Los ensayos de solideces se clasifican en función del tipo de influencia que actúa sobre el cuero: • Acción de la luz sobre el color del cuero. • Acción del agua en el color y aspecto del cuero. • Acción del sudor en el color y aspecto del cuero. • Influencia de las acciones de tipo mecánico en el color y aspecto del

cuero. • Influencia del contacto físico con otros materiales.• Acción del calor en el color y aspecto del cuero. Nos ocuparemos únicamente de describir los ensayos de solideces a las acciones de tipo mecánico. 2.3 ENSAYO DE SOLIDEZ A LAS ACCIONES DE TIPO

MECÁNICO La superficie del cuero está expuesta a diferentes influencias de tipo mecánico que pueden perjudicar su color y aspecto. Entre éstas, la más

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significativa son los frotes con tejidos, el roce abrasivo con objetos duros y las acciones que pueden producir el arrancado de la película de acabado. 2.3.1 Ensayo de la solidez del trote del color del cuero (método SATRA). Expjjcadón: Un material de fieltro de forma circular gira frotando la superficie de cuero bajo una fuerza constante de contacto. El ensayo se termina después de un determinado número de revoluciones. Los daños o variaciones del color y los daños por el fieltro se valoran con la ayuda de las escalas de grises respectivas. En la valoración del cuero debe anotarse cualquier cambio visible en la superficie, como por ejemplo la pérdida de brillo, un efecto de pulido, el aplastado de la felpa o el deterioro del acabado. Uüjjdad: Útil para determinar el grado de resistencia al frote del cuero para tapicería y automóviles. Los resultados favorables del frote comprende alternativas físicas como aumento del espesor del acabado o la dismunición del coeficiente de fricción de la superficie, y químicas como la consecución de un mayor reticulado del acabado o el uso de lacas en solvente orgánico. Método de ensayo o norma: Método SATRA TM8. También se emplea otro procedimiento distinto, el VESLIC adoptado como método IUF 450. Generalmente se realizan dos ensayos, uno con el fieltro seco y otro con el fieltro en húmedo. Existe también la posibilidad de ensayar la resistencia al frote con el fieltro humedecido con sudor artificial, con disolventes, con productos de limpieza y con otras substancias con el propósito de medir la solidez en condiciones representativas de unas influencias particulares. 2.3.2 Determinación de la adherencia de la capa de acabado. Expjjcadón: El lado acabado de una tira de cuero de 10 mm de ancho, se adhiere a una placa metálica a la que previamente se ha aplicado un adhesivo. La tira de cuero se pega de forma que quede un extremo sin pegar y que sobresalga de la placa. En este extremo se realiza una perforación para introducir un gancho metálico, el cual sostiene un plato con diferentes masas empleadas para despegar la probeta de cuero adherida a la placa. Con el ensayo se pretende establecer una fuerza para arrancar el acabado de un cuero. UWMad: Se utiliza para evaluar el anclaje de las capas de acabado de un cuero. Método de ensayo o norma: NTC 4698 Método B. El método IUF 40 sigue el mismo principio, pero utiliza un dinamómetro para despegar la tira de cuero de la placa metálica.

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Figura 19. Aparato para determinar la adherencia de la película de acabado (NTC 4698 Método B).

Soporte

Pie para asegurar / e l

resorte

Tope para la Al platilloplaca metálica Eje fijo que sostiene la

placa metalica

Tira d e cueroen ensayo

Figura 20. Disposición de la muestra para el ensayo de adherencia de la película de acabado (NTC 4698 Método B).

3. PRUEBAS DE CONTROL CALIDAD A SUELASEn el Laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado del SENA Re-gional Antioquia, se realizan los siguientes ensayos para determinar la calidad de las suelas. 3.1 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN REPETIDA Explicación: Una suela emplantillada o un cuerpo rectangular con dimensiones específicas, se perfora y seguidamente se dobla sobre una barra

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formando un ángulo de 90° . Se mide el incremento de la perforación a intervalos frecuentes, para determinar el incremento total de la perforación y se examina que no exista presencia de rasgaduras o fracturas del mate-rial. La suela o cuerpo rectangular ensayado , puede ser de caucho, poliuretano, PVC o TR.

Figura 21. Flexómetro de suelas según norma DIN 53543

Figura 22. Flexómetro de suelas con la muestra en posición de flexión.

Utilidad: Útil para simular la flexión que sufre la suela de un zapato en uso normal y determinar si sufre rasgamientos o fracturas. Este método es especialmente necesario para evaluar el comportamiento de un producto terminado (suela), con respecto a las características de diseño.

Método de ensayo o norma: DIN 53543 y DIN 53522. La norma DIN 53543 es equivalente a la norma UNE 59570.

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3.2 DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD RELATIVA DEL CAUCHO VULCANIZADO Y ELASTÓMEROS

Exp]jcaCÍón: Consiste en determinar la densidad relativa de una muestra, por la pérdida en peso que sufre cuando se suspende en agua.

Figura 23. Balanza Analítica o gravímetro para ensayo de densidad.

UtilMad: La determinación de la densidad es importante para definir especificaciones de elastómeros y para comprobar la pureza de materiales. Además da indicios de la presencia de cargas que se usan en la formulación del material. Método de ensayo o norma: NTC 456 ó BS 903: Parte A1 Método A e ISO 2781. 3.3 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA ABRASIÓN

DEL CAUCHO Y ELASTÓMEROS Exp]jcaCÍón: Una probeta de elastómero a ensayar, se desplaza bajo una fuerza constante de 10 newton y una velocidad constante de 0,32 rn/seg a lo largo de un recorrido de 40 metros o 20 metros en casos especiales, sobre un cilindro dotado de un movimeiento de rotación y cubierto con una tela esmeril de grano 60, para determinar la pérdida de peso de la probeta. El grado de abrasión del elastómero se determina empleando una probeta de caucho patrón y haciéndola pasar por el abrasímetro. (Ver figura 24).

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Con el dato de la densidad del material, la pérdida en peso del elastómero a ensayar, el grado de abrasión nominal de la tela esmeril y el grado de abrasión del caucho patrón, se calcula la abrasión como pérdida de volumen en milímetros cúbicos.

Figura 24. Abrasímetro según norma DIN 53516

rProbetas

Probeta

Figura 25. Vista lateral del abrasímetro

Utilidad: El método es adecuado como ensayo comparativo, para verificar la uniformidad del producto y para diseñar especificaciones. Sin embargo, los resultados obtenidos en ensayos con este método, no representan exactamente el comportamiento abrasivo de suelas en uso real. Métododeensavoonorma:DIN 53516 o NTC 4811.

3.4 DETERMINACIÓN DEL GRADO DE DUREZA DEL CAUCHO VULCANIZADO Y ELASTÓMEROS

Explicación: El espécimen a ensayar, se coloca sobre una superficie dura S E N A CENTRO NACIONAL DEL CALZADO y MANUFACTURA DEL CUERO

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y horizontal para ser sometido a la penetración de un indentador, obteniendo el valor de dureza del material. El valor de la dureza se toma varias veces en diferentes puntos del material y se promedia para obtener el valor de dureza definitivo. El resultado se expresa en dureza Shore A.

Figura 26. Durómetro

Ufj]jdad: Útil para corroborar especificaciones de productos, como por ejemplo dureza en suelas de caucho, materiales celulares, materiales elastoméricos y algunos plásticos duros. Método de ensayo o norma: NTC 467 o ASTM D 2240. Otro método distinto lo ofrece la norma DIN 53505. 3.5 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR. SUELAS EXTERNAS

INYECTADAS, VULCANIZADAS O CEMENTADAS. Exp]jcacjón: Con la ayuda de un calibrador apropiado, se determina el espesor de la suela en una región específica.

Figura 27. Calibrador o Pie de rey digital.

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UtjJjdad: Permite corroborar especificaciones o requisitos del calzado de seguridad, protección y ocupacional para uso profesional. Método de ensavo o norma: NTC 2396-1 Primera actualización numeral 4.8.1.2 3.6 DETERMINACIÓN DE LA ALTURA DEL LABRADO. SUELAS

EXTERNAS CON LABRADO. Igual que el numeral anterior. 3.7 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR. SUELAS TACONES Y

TAPAS DE CAUCHO NATURAL O SINTÉTICO. Para su determinación se emplea un calibrador o pie de rey digital y se compara con los requisitos contemplados en la norma NTC 2038. 4. PRUEBAS DE CONTROL CALIDAD A CALZADO

TERMINADOEn el Laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado del SENA Re-gional Antioquia, se realizan los siguientes ensayos para determinar la fuerza de adhesión a zapatos cementados, vulcanizados o inyectados. 4.1 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA DE PEGUE EN LA

PUNTA Y EN EL TACÓN DE UN ZAPATO ExpHcacÍÓn: Consiste en aplicar una fuerza creciente y firme en la punta y en el tacón de un zapato cementado terminado, con la horma en su inte-rior, hasta que alcance un valor de aprobación o no aprobación predeterminado, o la suela empiece a despegarse de la capellada. Un dispositivo especial, registra la máxima fuerza aplicada. (Ver figura 28}.

Figura 28. Probador de adherencia de punta y tacón.

Utilidad· El ensayo es importante para determinar la fuerza de adhesión

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de zapatos pegados o moldeados por prrceso de cementado, que no presenten costuras en la suela o tacón clavado. En este ensayo, pueden probarse zapatos de caballero o de dama. Los resultados del ensayo son importantes para determinar si el proceso de elaboración del zapato es correcto y las materias primas empleadas son de buena calidad. Método de ensavo o norma: BSI 5131 Sección 5.1. Este método de ensayo es totalmente equivalente a NTC 4918. 4.2 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LA UNIÓN

CORTE PISO. ENSAYO DE PELADO (ZAPATO PEGADO, VULCANIZADO O INYECTADO)

Expjjcaáón: El ensayo consiste en separar los materiales que constituyen la probeta de ensayo, obtenida del zapato muestra, en un dinamómetro que registra la fuerza aplicada. Este ensayo se puede realizar con el zapato tal como se presenta y/o después de un proceso de envejecimiento térmico. El proceso de envejecimiento se realiza introduciendo el zapato en un horno a temperatura de 50ºC ± 2ºC durante siete días. Luego el zapato se acondiciona a 23ºC ± 2ºC y humedadl relativa de 50% ± 2% durante siete días. Finalmente, se cortan las probetas y se determina la resistencia de la unión entre el corte y la suela.

Figura 29. Horno de aire articulado para realizar el envejecimiento acelerado en el ensayo de la resistencia de la unión corte piso.

lj[jjjdad: El ensayo es importante para determinar la fuerza de adhesión de zapatos pegados, vulcanizados, inyectados o proceso similar, siempre que el corte presente un margen de montado continuo (zapatos cerrados). Este ensayo aplica a diferentes tipos de zapatos: calzado de caballero, calzado casual, calzado deportivo, calzado de seguridad, entre otros. El ensayo no aplica a los zapatos con tiras o correas estrechas (sandalias, etc.). Los resultados del ensayo son importantes para determinar si el proceso de elaboración del zapato es correcto y las materias primas

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empleadas son de buena calidad. Método de ensayo o norma: UNE 59-801-90. 4.3 CALZADO. MÉTODO DE ENSAYO PARA LA TOTALIDAD

DEL ZAPATO. ADHESIÓN DE LA SUELA. (ZAPATO PEGADO, VULCANIZADO O INYECTADO).

Expjjcaáón: Este ensayo es similar pero no equivalente al método UNE 59-801-90. Aunque el procedimiento es muy parecido, se incluye la evaluación de la apariencia de materiales después del ensayo, es decir, se evalúa el tipo de separación presentado entre la suela y el corte. lj[jjjdad: Establece la resistencia a la separación de la suela con el corte (parte superior del zapato). Los resultados del ensayo son importantes para determinar si el proceso de elaboración del zapato es correcto y las materias primas empleadas son de buena calidad. Aplica a todos los tipos de zapato: pegado, vulcanizado, moldeado, etc. donde es necesaria la evaluación de la adhesión de la suela sobre la capellada y donde la capellada corresponde a un zapato cerrado. 4.4 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA SUELA VIRA

(ZAPATO VULCANIZADO) Expjjcaáón: La preparación de la probeta para el ensayo, consiste en quitar el corte al zapato con una cuchilla o herramienta de corte y eliminar la costura que une la vira con el corte. Manualmente se separa un poco la vira de la suela y se procede a ubicar estos extremos en las mordazas de un dinamómetro para su separación. La fuerza de adhesión se expresa en newton.

Figura 30. Dinamómetro universal para realizar ensayo de adherencia suela vira y adherencia total en suela.

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ijfjjjdad· El ensayo es importante para determinar la fuerza de adhesión entre la suela y la vira en zapatos vulcanizados. Es útil también para determinar si los sustratos a unir (suela y vira), son afines químicamente, con el fin de lograr una unión la cual posea características iguales o mejores que los materiales originales. Los resultados del ensayo son importantes para determinar si el proceso de elaboración del zapato es correcto y las materias primas empleadas son de buena calidad. Método de ensayo o norma: Procedimiento interno del laboratorio. 4.5 DETERMINACIÓN DE LA ADHERENCIA TOTAL E N SUELA

(ZAPATO CEMENTADO) Expjjcación: La preparación de la probeta para el ensayo, consiste en un zapato cementado terminado. Después de su acondicionamiento, se procede a fijarlo entre las mordazas de un dinamómetro, para separar la suela del corte. La fuerza de adhesión se expresa en newton. El equipo dispone de un sistema graficador para analizar la fuerza de adhesión en toda la superficie del zapato. Bajo este método, el zapato no requiere proceso de envejecimiento acelerado. ijfjjjdad: El ensayo es importante para determinar la fuerza de adhesión entre la suela y el corte en zapatos cementados. Útil para detectar problemas de adhesivos y problemas de preparación de superficies, en-tre otros. Los resultados del ensayo son importantes para determinar si el proceso de elaboración del zapato (pegado) es correcto. Método de ensayo o norma: Procedimiento interno del laboratorio. 5. OTROS ENSAYOSEn el Laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado del SENA Re-gional Antioquia, se realizan además los siguientes ensayos paradeterminar la calidad a direntes materiales y productos en proceso: plantillas, resistencia a costuras, permeabilidad a suelas de crupón, viscosidad a pegantes, longitud de punteras metálicas y corrosión de punteras e insertos metálicos: 5.1 ÍNDICE DE FLEXIÓN DE FIBREBOARD (FLEXIÓN A LA

PLANTILLA DE ASIENTO) Expjjcación: El material es flexionado mecánicamente y repetidamente en un flexómetro de plantilla (ver figura 31), hasta que ocurra una avería o falla. Con el número de ciclos de flexión al cual se presenta la falla, se calcula el índice de flexión.

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Figura 31. Flexómetro plantillas de asiento.

UtJlidad: Sirve para determinar la resistencia a la flexión de la plantilla ymateriales usados como sobreplantilla.

Método de ensavo o norma: BS 5131: Sección 4.2: 1990 y Método SATRA STM 129.

5.2 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR A PLANTILLAS Explicación:Consiste en determinar el espesor de una plantilla empleando calibrador o pie de rey digital.

Utilidad: Permite corroborar especificaciones para el calzado de seguridad, protección y ocupacional para uso profesional.

Método de ensavo o norma: NTC 2396-1 Primera actualización numeral4.7.1

5.3 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LAS COSTURAS

Explicación:Consiste en determinar la resistencia de una probeta de cuero cocida, a la fatiga por tracción. La costura es sometida a esfuerzos de tracción durante medio segundo, seguido de medio segundo de descanso, en un equipo llamado "probador de costura", el cual dispone de unas pesas de 12, 7 kg para generar el esfuerzo de tracción.

Utilidad: Aplica a todos los tipos de costura y los resultados pueden ser considerados como comparativos. Útil para evaluar el proceso de guarnecida y en especial la calidad del hilo utilizado en la costura.

Método de ensavo o norma: Método SATRA STM154

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5.4 ADHESIVOS. MÉTODO DE ENSAYO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA VISCOSIDAD

Expjjcación: El ensayo consiste en determinar la viscosidad a los pegantes utilizados en la fabricación de calzado, empleando un viscosímetro de Brookfield. Utilidad: Corroborar especificaciones dadas por el fabricante del adhesivo y constatar que el adhesivo conserva sus propiedades. Método de ensayo o norma: NTC 2790 Primera actualización. 5.5 DETERMINACIÓN DE LA LONGITUD DE LA PUNTERA

INTERNA (CALZADO DE SEGURIDAD) Explicación: Se extraen cuidadosamente las punteras metálicas de un par de zapatos. Se dibujan los esquemas de las punteras sobre un papel para establecer el eje de ensayo para la puntera. Al colocar la puntera con el lado abierto hacia abajo, sobre una superficie plana, se mide la longitud interna de ésta. Utilidad: Permite corroborar especificaciones para las punteras que hacen parte del calzado de seguridad, protección y ocupacional para uso profesional. Método de ensayo o norma: NTC 2396-1 Primera actualización Numeral 5.2. 5.6 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA

CORROSIÓN DE LAS PUNTERAS METÁLICAS O LOS INSERTOS METÁLICOS RESISTENTES A LA PENETRACIÓN EN EL CALZADO DE CAUCHO (CALZADO DE SEGURIDAD)

Explicación: Se usa un zapato completo como pieza de ensayo y una solución acuosa al 1 % de cloruro de sodio. Se vierte suficiente solución sobre el zapato para llenarlo hasta una profundidad de 150 mm. Se cubre la puntera del zapato para minimizar la evaporación (por ejemplo, con una cubierta de polietileno). Se deja en reposo por siete días, se retira del recipiente y se procede a evaluar visualmente las áreas de corrosión y el número de éstas. Utilidad: Permite corroborar especificaciones para las punteras metálicas, empleadas en el calzado de seguridad, protección y ocupacional para uso profesional. Método de ensayo o norma: NTC 2396-1 Primera actualización Numeral 5.5.

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5.7 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA CORROSIÓN DE LOS ELEMENTOS METÁLICOS

Exp]jcaCÍón: El elemento metálico se sumerge en una solución de ácido cítrico al 10%, a temperatura ambiente durante cinco horas. Una vez transcurrido este tiempo, se extrae y se sumerge en agua destilada en ebullición durante 30 minutos; posteriormente se deja el agua y el elemento metálico en reposo, a temperatura ambiente durante 48 horas. Se extrae el elemento metálico y se seca para realizar la inspección visual. Utilidad: Permite corroborar especificaciones para las punteras metálicas, herrajes, hebillas y cualquier elemento metálico que haga parte del calzado. Método de ensavo o norma: NTC 2038 Segunda actualización Numeral 6.1. 6. CALZADO DE SEGURIDAD, CALZADO DE PROTECCIÓN Y

CALZADO DE TRABAJO PARA USO PROFESIONAL.DEFINICIONES Y MÉTODOS DE ENSAYO

CALZADO DE PROTECCIÓN: Calzado que incorpora características de protección, para resguardar al usuario de daños que puedan surgir de accidentes en los sectores de trabajo para los cuales fue diseñado el calzado, equipados con punteras de seguridad que protejen contra impactos cuando se ensayan a un nivel de energía de 100 J . (NTC 2396-1 Primera actualización). CALZADO DE SEGURIDAD: Calzado que incorpora características de protección, para resguardar al usuario de daños que puedan surgir de accidentes en los sectores de trabajo para los cuales fue diseñado el calzado, equipados con punteras de seguridad que protejen contra impactos cuando se ensayan a un nivel de energía de 200 J . (NTC 2396-1 Primera actualización). En términos generales estos tipos de calzado se someten a los siguientes ensayos y requisitos: 6.1 Ensayos a l corte o capellada 6.1.1 Espesor. 6.1.2 Resistencia al desgarre. 6.1.3 Resistencia a la tensión (tracción). 6.1.4 Resistencia de la capa flor ( distensión). 6.1.5 Penetración y absorción de agua. 6.1.6 Permeabilidad y coeficiente de vapor de agua. 6.1. 7 Valor de Ph. 6.1.8 Ph diferencial (sólo si Ph <4).

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6.2 Evaluación del acabado a la capellada o corte 6.2.1 Resistencia a la flexión. 6.2.2 Adherencia de la película de acabado. 6.2.3 Resistencia al frote circular. 6.3 Ensayos al forro 6.3.2 Espesor. 6.3.3 Desgarre. 6.3.4 Resistencia a la abrasión. 6.3.5 Permeabilidad y coeficiente de vapor de agua. 6.4 Ensayos a la lengüeta (en caso de ser necesario) 6.4.2 Desgarre. 6.3.3 Valor de Ph. 6.4.4 Ph diferencial (sólo si Ph <4). 6.5 Ensayos a la plantilla 6.5.1 Espesor. 6.5.2 Valor de Ph. 6.2.2 Ph diferencial (sólo si Ph <4). 6.5.3 Absorción y desorción de agua. 6.6 Ensayos realizados a la suela 6.6.1 Espesor de suelas con labrado. 6.6.2 Espesor de suelas sin labrado 6.6.3 Área con labrado y altura del labrado. 6.6.4 Resistencia a la abrasión. 6.6.5 Determinación de la densidad. 6.6.6 Resistencia a la flexión. 6.6.7 Determinación de la dureza. 6.6.8 Resistencia de la adhesión entre capas (opcional). 6.6.9 Resistencia al contacto con lo caliente. 6.6.10 Resistencia al aceite combustible. 6.7 Ensayos a zapato completo 6.7.1 Adherencia de punta y tacón (zapato cementado). 6.7.2 Resistencia de la unión entre la capellada y la suela y/o entre capas de la suela (zapato cementado). 6.7.3 Adherencia suela vira (zapato vulcanizado). 6.7.4 Resistencia a la penetración. 6.7.5 Resistencia eléctrica. 6.8 Ensayos realizados a la puntera de protección 6.8.1 Longitud interna de la puntera.

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6.8.2 Resistencia al impacto. 6.8.3 Resistencia a la compresión. 6.8.4 Resistencia a la corrosión.

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BIBLIOGRAFÍA José M. Adzet Adzet. Tecnología del Cuero. Ediciones Cícero.

Barcelona España. 1995. Pág. 237-298. Fabio Restrepo M. y Leonel Vargas H. Química Básica. Editorial Bedout. Quinta edición. Pág. 441-444. NTC 2396-1: Calzado. Requisitos y métodos de ensayo para el calzado de seguridad, protección y ocupacional, para uso profesional. Primera actualización. 2001-12-19. Páginas web: w.w.w.cueronet.com, www.ciatec.com.rnx). CIATEC (Centro de Investigación y Asesoria Tecnológica en Cuero y Calzado en México).

LISTADO DE FIGURAS Página

Figura 1. Muestras de algunos productos que recibe el laboratorio ................................................................................................. 13 Figura 2. Ubicación de las muestras para pieles enteras, cueros y medios cueros (hojas) NTC 1041 ................................................ 20 Figura 3. Ubicación del muestreo del crupón (NTC 1041) ................... 21 Figura 4. Ubicación del cuello, falda y crupón en un medio cuero (hojas). NTC 1041 ............................................................. 22 Figura 5. Ubicación del muestreo del cuello (NTC 1041) ..................... 22 Figura 6. Máquina medidora de cuero .................................................... 27 Figura 7. Cauchos patrón para verificar estado de máquina medidora de cuero ....................................................................................... 27 Figura 8. Probetas utilizadas en el ensayo de tracción ....................... 28 Figura 9. Probeta elongada antes de reventarse bajo carga preestablecida en el ensayo de tracción ................................................... 29 Figura 10. Probeta estirada y reventada durante el ensayo de tracción .................................................................................................... 29 Figura 11. Dinamómetro universal para ensayos de tracción y desgarre en cueros ................................................................................... 30 Figura 12. Probeta empleada en el ensayo de desgarre (Método A de NTC 4575) .............................................................................. 31 Figura 13. Forma de la probeta en el ensayo de distensión en cueros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Figura 14. Ensayo de distensión. Cabezal del equipo con la muestra en posición de ensayo .............................................................. 32 Figura 15. Rotómetro para realizar el ensayo de distensión en cueros ....................................................................................................... 32 Figura 16. Flexómetro de cuero (NTC 4804 Método A) ......................... 33 Figura 17. Ensayo de flexión continuada en cueros. Ubicación de la probeta en las placas del equipo ................................... 33 Figura 18. Penetrómetro o permeómetro ............................................... 36 Figura 19. Aparato para determinar la adherencia de la película de acabado (NTC 4698 Método B) ........................................... 43 Figura 20. Disposición de la muestra para el ensayo de adherencia de la película de acabado (NTC 4698 Método B) ................ 43 Figura 21. Flexómetro de suelas según DIN 53543 ............................... 44 Figura 22. Flexómetro de suelas con la muestra en posición de flexión ....................................................................................................... 44

Figura 23. Balanza analítica o gravímetro para ensayo de densidad ........................................................................................................ 45 Figura 24. Abrasímetro según norma DIN 53516 .................................. 46 Figura 25. Vista lateral del abrasímetro ................................................ 46 Figura 26. Durómetro ............................................................................... 47 Figura 27. Calibrador pie de rey digital ................................................. 47 Figura 28. Probador de adherencia de punta y tacón .......................... 48 Figura 29. Horno de aire articulado para realizar envejecimiento acelerado en el ensayo de la resistencia de la unión corte piso .................................................................................. 49 Figura 30. Dinamómetro universal para realizar ensayo de adherencia suela vira y adherencia total en suela .................................. 50 Figura 31. Flexómetro de plantilla de asiento ....................................... 52

Este material fue preparado y organizado por Hugo Román Botero Tabares Ingeniero de Alimentos, Universidad Lasallista <ile Medellín. 1996. Hoja de vida resumida: • Diplomado en Pedagogía Contemporánea. Universidad Autónoma

Latinoamericana de Medellín. 1998-1999 • Docente en Control Calidad en el Laboratorio de Control Calidad para

Cuero y Calzado del SENA Regional Antioquia, desde 1998. • Asistente en representación del Centro Nacional del Calzado y

Manufactura del Cuero del SENA Regional Antioquia, a los comités de normalización de curtiembres y calzado del Icontec, desde 1999.

• Docente en Control Calidad para obtener la Acreditación del Laboratorio de Control Calidad para Cuero y Calzado del SENA Regional Antioquia, desde 1998.

• Capacitación y entrenamiento en: Auditorías Internas de Calidad (NTC 3007), Acreditación de Laboratorios, Sistemas de Calidad ISO 9000, Masas y Balanzas, Aseguramiento Metrológico y Metrología dimensional. Fundación Centro de Calidad y Metrología. Año 2000.

Juan Fernando Rendón García Ingeniero de Producción, Universidad EAFIT de Medellín. 2002 Hoja de vida resumida: • Jefe de Producción Industrias BIG Ltda. 2000-2001. • Coordinador de Proyectos. IM Energía. 2002. • Docente en Control Calidad en el Laboratorio de Control Calidad para

Cuero y Calzado del SENA Regional Antioquia, desde 2002.

Elizabeth García Osario Fotografía y Diseño. Diseñadora Industrial, Universidad Pontificia Bolivariana. 2001. Docente en Diseño y Desarrollo de Producto en el Centro Nacional del Calzado y Manufactura del Cuero del SENA Regional Antioquia, desde 2001.

Centro Nacional del Calzado y Manufactura del Cuero Calle 63 58B-03 Itagüi- Antioquia

Teléfono (094) 373 85 85, lax (094) 281 40 82 E-mail: [email protected]

EDICIÓN E IMPRESIÓN: División de Comunicaciones, Sena Antioquia, 2003