江苏大学鞋底的课程设计.docx

江苏大学 高分子材料成型工艺 课程设计说明书鞋底课程设计 专业班级: 高分子0902班姓 名: _何宏伟 _学 号: 3090705045_设计时间: 2011.12.262012.1.5目录一、鞋底制品图 3 二、鞋底的构造 4三、鞋底材料 8 四、鞋底成型工艺 13 五、鞋底加工设备与技术 16六、鞋底抗挠裂性检测方法 19 七、参考文献 22八、鞋底工艺流程图23九、PU鞋底成型工艺卡24十、聚氨酯鞋底生产线示意图 25一.鞋底制品图 二.鞋底的构造。鞋底的构造相当复杂，就广义而言，可包括外底、中底与鞋跟等所有构成底部的材料。依狭义来说，则仅指外底而言，一般鞋底材料共通的特性应具备耐磨、耐水，耐油、耐热、耐压、耐冲击、弹性好、容易适合脚型、定型后不易变型、保温、易吸收湿气等，同时更要配合中底，在走路换脚时有刹车作用不至于滑倒及易于停步等各项条件。鞋底用料的种类很多，可分为天然类底料和合成类底料两种。天然类底料包括天然底革、竹、木材等，合成类底料包括橡胶、塑料、橡塑合用材料、再生革、弹性硬纸板等。大底大底的材料简单的说是使用天然橡胶或人工合成橡胶。1. 天然橡胶：天然橡胶的优点就在于它非常的柔软，弹性及佳，能适和于各种运动，但是缺点也是很明显的那就是很不耐磨。室内运动鞋多用天然橡胶。2. 人工合成橡胶分类人工合成橡胶里又分为耐磨橡胶，环保橡胶，空气橡胶，粘性橡胶，硬质橡胶，加碳橡胶。 （1）耐磨橡胶：耐磨橡胶的耐磨性和韧性都是非常好的，所以非常的耐用，这种橡胶材料一般在网球鞋的大底上使用。 （2）环保橡胶：也被称为回收料橡胶，这种橡胶大底含有最多10%的回收橡胶，主要目的是为了环保。 （3）空气橡胶：橡胶里含有空气，有一定的减震功能，但是不很耐磨，用途不是很广泛。 （4）粘性橡胶：粘性橡胶的特点是柔韧性比较好，而且非常的防滑，一般用在室内的运动鞋上。 （5）硬质橡胶：硬质橡胶是大底橡胶材质里最全面的橡胶，坚韧防滑又很耐磨，用途自然也就很广泛。多功能鞋和篮球鞋大多是用此种橡胶来做大底。 （6）加碳橡胶：在普通的橡胶材料里加入了碳元素，使得橡胶更加的坚韧耐磨，跑鞋大多使用此种橡胶，而且在跑鞋鞋底的后掌部分都会留有BRS的字母标示，以表示大底使用了加碳橡胶。3. 胶打大底胶打大底：这种大底并不常见，这种底的原材料就是工业胶水，通过搅拌机的搅拌，再罐进模具加热成型，其特点是柔软而且非常防滑。中底PHYLON中底现在球鞋中底我想我不说很多人也都会知道，那就是PHYLON中底，和EVA中底最常见。其实两种中底都属于同一属性类别即（工程塑料类），但是为什么会有着叫法上的不同呢？PHYLON起源于美国，最早的鞋中底都叫做PHYLON，并没有EVA中底和PHYLON中底之分，后来随着鞋类产品不断的发展，以台湾和韩国的一些大品牌鞋类产品研发工厂为源头，把中底的名称分的更加的系统化，就有了我们现在所说的EVA中底。下面我就通俗的说说EVA中底和PHYLON中底之间的不同。 现在鞋子中底用的最多的是PHYLON中底，PHYLON最大的特点就是轻便，弹性好，具有很好的缓震性能，PHYLON被称作二次发泡。EVA中底也很轻，但是缓震性能和弹性方面远远的比不上PHYLON中底，造价也比PHYLON要低很多，EVA中底被称为一次发泡。他们之所以属性相同，而叫法不同，性能不同的原因就在于PHYLON是二次发泡，而EVA则是一次发泡。 （1）一次发泡：把材料注入模具后通过高温加热后一次成型的鞋中底，就叫做一次发泡中底，也就是EVA鞋中底。 （2）二次发泡：把材料注入模具后，通过两次高温加热后烧制成型的鞋中底，就被称为二次发泡中底，也就是我们常说的PHYLON中底。PHYLON的软硬度也是通过温度来控制的，在烧制PHYLON中底的过程中，温度越高，烧出的PHYLON的密度就越大，也就越硬。火候越小自然烧出的PHYLON也就越轻越软，所以评价鞋中底的好坏不能以重量或者是软硬的程度来衡量。 （3）包布烧中底：包布烧中底也是PHYLON中底，只不过设计师为了追求整体的设计感觉而用的一种制鞋技术，最好的例子就是，鞋子中底和鞋身用了同一种布料，使得鞋身和鞋底整体的结合，也是这款鞋制作工艺上的一个亮点。实现这种工艺就是用选好的布料包好已成型的PHYLON中底，在模具里高温烧，就变成了我们看到的LB1的那样布面质地的鞋中底。 PU中底PU中底：除了PHYLON中底和EVA中底，PU中底也很常见，PU中底的最大优势就是弹性和韧性比较好。 包中底包中底：现在很多球鞋采用内置中底结构，也叫包中底。像大家熟悉的T-MAC系列，NIKE的风派系列都是属于包中底结构，包中底从外表看由大底和鞋面两大部分组成，但是结构还是由大底，中底和鞋面三部分组成，只不过把中底包在了鞋面内侧。内底及整体式鞋底内底内底也可以算做包中底的一种形式，和包中底不同的是，内底结构是被包在鞋大底里的底，比如说FORCE1，就算是内底结构，而不像外表所看的那样整体的橡胶大底，其实在橡胶大底的内侧是包有鞋中底的，这种中底也叫做MD中底，属于EVA一次发泡的一种。 整体式鞋底（1）整体式鞋底最常见的是EVA一次发泡成型鞋底，这种鞋底成本底，而且防滑度及差，鞋底沾到水后就像是穿上了旱冰鞋一样。REEBOK的3D鞋底就是这种EVA一次发泡成型的鞋底最好的“代言人”。 （3）PU整体鞋底：ADI和NIKE用到这种鞋底的时候都不是很多，PU鞋底是属于低温成型的鞋底。PU底的特点是轻便，但是不宜沾水，遇到水后会发生化学反应,而一层一层的腐蚀掉。 （4）纯橡胶鞋底：纯橡胶鞋底多用于户外登山鞋，或工作鞋，电工鞋。整个鞋底不折不扣的全由橡胶组成，优点是耐磨防滑，缺点是体重太大。CAT的工作鞋一般都用此鞋底，也叫绝缘鞋底。三鞋底材料。科学技术的进步使得新材料不断涌现，相应地为传统的制鞋业提供了许多有用之材，新材料的应用不但引发新的流行趋势，也为鞋类功能性、舒适性等性能的开发提供了保证，成为更新产品的支柱。鞋底材料的用量是随着鞋类产量的增加而上升的，目前全球鞋业的鞋底材料市场达到500多万吨，如果按材料种类划分，各类材料所占比例分别为：橡胶30%、PVC28%、PU%6 、TPR%15 、皮革8%、EVA7%、其他6%。1.橡胶橡胶是全球排名第一的鞋底材料，可用作皮鞋、运动鞋、胶鞋的底材。但橡胶在鞋材上的应用经历了一段时间并用（橡胶/橡胶，橡胶/塑料）活跃期以后，近年来没有多大进步。而一些新兴热塑性材料不断挑战橡胶材料，虽然使得一些橡胶底材料市场被取而代之，但橡胶对某些特定鞋类来说还是必不可少的鞋材，因此未来若干年橡胶底仍将迟缓发展。随着浅色底需求量的增加，溶聚丁苯橡胶等透明性橡胶用量也会不断上升，例如，我国鞋用溶聚丁苯橡胶1990年为1.01.5万吨，1995年为2-3万吨，目前已达4 万吨左右。2.热塑性橡胶热塑性橡胶（简称TPR）用于制鞋业的主要品种是苯乙烯类热塑性橡胶（SBS），目前全球产量为80万吨左右（纯胶），一半以上用于制鞋业。我国目前SBS生产能力已达9万吨/年，年产量为5万吨左右,80%用于制鞋。由于SBS大量用于皮鞋底、旅游鞋、布鞋底，国产SBS远远满足不了市场要求，因此近年来我国每年需进口SBS 8-10万吨。SBS具有橡胶性能，可以利用塑料加工设备进行成型加工，但其存在耐磨性一般，不耐油、不耐热，表面光泽性差，静电严重等问题。针对这些问题人们进行一些开发性研究。例如：通过加入防静电剂或表面喷涂来解决（或减轻）静电问题，同时表面喷涂也可以解决光泽性差的问题。在SBS中加入顺丁橡胶、PVC、TPU、聚烯烃弹性体等材料可以提高耐磨性。SBS具有双键，加氢后可以提高老化性能，美国壳牌公司推出Kraton DKX-224这一加氢SBS产品，具有更佳的外观性、耐久性、耐曲挠性、回弹性和减震性，可用于休闲鞋、轻量户外鞋、室内运动鞋及其他日常生活用鞋。尽管SBS的比重将近1，远低于普通橡胶和PVC的比重，但为了迎合当前人们追求鞋类轻量化的需求，高发泡SBS鞋底已在国内外鞋底市场面世，比重比普通SBS底降低50%。多年来，我国耐黄变的白色SBS底料基本 上依赖进口，目前巴陵石化公司已开发出耐黄变牌号的SBS原料，打破进口料一统白色SBS底料的局面。3. 聚氯乙烯（PVC）PVC树脂是我国最大的合成树脂品种，由于价格低、加工简便等特点，在中低档底材市场上占有较大比例。目前全球PVC底为240 多万吨，而我国每年消费PVC树脂大概为20万吨，生产PVC底（或鞋）50万吨左右。十多年前PVC改性剂（例如固特异公司的P83、杜邦公司的741）的面世曾使改性PVC底（提高PVC底的耐寒性，内增塑性、橡胶感等）风行一时，近几年由于受生态环保方面的压力，欧美市场开始萎缩，估计今后几年里我国PVC底材的市场份额也会开始减少。4.乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）EVA发泡材料具有比重轻、穿着舒适等特点，多用于运动鞋、布鞋、凉鞋、皮鞋等底材中，其中EVA发泡中底在运动鞋中底材料中具有举足轻重的地位。EVA发泡率高，材料变形大，耐磨性下降，采取在EVA中掺入韧性材料，例如：橡胶（乙丙橡胶、高苯乙烯树脂等）、热塑性弹性体（TPU、POE等）在达到高发泡目的的同时，可提高产品的硬度、耐磨性、防滑性等。例如一般EVA发泡大底比重为0.300.35，轻量化的高发泡EVA大底，在物理指标有保证的前提下，可使比重降低到0.240.26。以前EVA发泡工艺都是模压发泡，生产效率低，边角料多（最多可达2025%），与当前的环保要求不相符。近年开始出现一种新型加工技术-注塑发泡技术。注塑发泡EVA鞋底性能优于模压发泡产品，边角料少（大约5%），这种加工技术要求有专用EVA注塑发泡设备、模具及适当配方作保证，投资较大，因此这种EVA 发泡注塑机应用不广泛。开发适于普通转盘注塑机的EVA发泡配方，是十分受欢迎的技术，目前已经有所突破。另外，一种可降解的环保EVA材料也开始用作底材。目前全球EVA鞋底市场为36-40万吨，我国EVA 鞋底市场为5万吨左右。由于EVA发泡材料迎合人们追求轻盈舒适愿望，加上近年来注塑发泡EVA 技术的应用，使EVA底材有上升趋势。5. 聚氨酯（PU）PU具有优异的耐磨和反复曲挠性能，良好的抗撕裂强度和弹性，可按照使用要求在很宽的范围内调节它的密度和硬度，可制成双色（双密度）的双层鞋底。PU底耐油、耐酸、耐碱及耐低温性能优良，废弃的PU底可自动降解，利于环保。对要求耐冲击、耐穿刺的厚底鞋更合适，全世界安全鞋中约有15%用PU底。近几年在顺应年轻人喜欢高跟和厚底的流行趋势中，PU底大出风头。PU底虽具有前述的优点，但存在着黄变、水解问题。尤其是聚酯系聚氨酯比较突出。欧美国家用聚醚系聚氨酯基本解决水解问题，我国聚醚聚氨酯刚起步，因此解决聚酯系聚氨酯水解的问题仍有待突破。最近拜耳等公司研制出防水解添加剂取得了一定的效果。不管怎样,PU底材毕竟是一种高中档鞋材,加上具有环保潜能,随着相应技术的发展,PU材料在鞋底材市场的发展前景良好。6.热塑性聚氨酯（TPU）PU底虽有多种特点，但不能反复使用是它的一大弱点。而热塑性聚氨酯正是解决PU反复使用，且在普通热塑性材料加工设备上使用所应运而生的新材料。TPU耐磨、耐水解、抗撕裂、抗弯曲，产品从透明到各种颜色的大底。普通TPU太硬、太重(比重为1.171.20)且太贵，仅在一些运动鞋底上应用，而近年新面世的;TPU发泡底轻、软，物理性能相当优异，许多物理指标高于PU底。我国TPU材料也有生产，但仍没有鞋底专用牌号的产品。TPU材料价格不低（2530元/Kg），目前仅用于高价位鞋类或用作其它鞋材的改性剂。例如：足球、高尔夫球、棒球、网球、跑步等运动鞋底及休闲鞋底、安全鞋底等。TPU用作女鞋后跟面，取代橡胶跟面的做法越来越普遍。TPU发泡底将向高发泡（比重低至0.4左右）发展。7.聚烯烃弹性体（POE）POE是杜邦陶氏公司生产，化学名称为乙烯辛烯共聚物，属于热塑性弹性体，商品名为Engage，加工性与SBS相当，但比重（0.875）轻，耐候性也好于SBS。可用于生产运动鞋底、皮鞋底，欧美国家已批量上市，我国仅处于试用阶段。由于POE可以加工成高发泡材料，且弹性好，随着生产量的增加（POE用途极广泛，是聚烯烃的优良改性剂），价格（目前合人民币16-18元/Kg）降低后将会逐步提高其在鞋底材料的市场份额。8.间规1.2-聚二丁烯（RB）RB为日本合成橡胶公司开发的产品，1.2聚合键占90%以上，分子量10多万，结晶度1535%，细微晶体分散在橡胶相基质中，显示补强性能，耐屈挠、耐磨，比重轻0.9010.909，有橡胶手感，高弹性，成型性好，可反复加工，耐寒，可涂饰，可粘合，可以加工成有光泽或消光产品，适宜用于运动鞋底。RB也可以加工成微孔材料，密度小于普通橡胶海绵，弹性和对冲击波吸收能力大于EVA微孔材料，而且长期穿用后很少塌陷。9.皮革皮革底主要用于皮鞋，皮底透气，但不防水，耐磨性不好。皮革底仍属于底材之精品。目前全球底革产量40万吨左右，其中意大利占13%。我国底革产量极低，主要依赖进口，目前年消费底革材料为0.30.4万吨。人类追求时尚、高档，对皮底需求愿望有增不减，因此皮底材料仍有良好的发展前景。不过其发展还有赖于自然资源的供应量。四.鞋底成型工艺鞋底材料品种繁多，不同材料有不同的成型工艺条件。因此在这就以一类材料（PU）为例，简述此材料的成型工艺。并且在后面会附上此材料的成型工艺卡。聚氨酯(PU)微孔弹性体鞋底材料于20世纪60年代末期在欧洲实现了工业化,70年代进入美国市场,80年代起在全球得到了迅猛发展。用微孔聚氨酯弹性体制作的鞋底具有强度高、弹性好、舒适、耐磨、耐折、耐油、耐腐蚀、质轻和防滑等特点,对地面的冲击具有缓冲作用,可制成各种颜色、不同品种的鞋底。主要品种有皮鞋、越野滑雪鞋、凉鞋、拖鞋、运动鞋、旅游鞋和抗静电、耐油的安全鞋等。生产工艺：1、PU鞋底原液的制备原液可分为聚酯型和聚醚型两种。早年开发的为聚丙二醇体系,现多为聚酯型体系,因其性能不同,制备方法亦有所不同。聚酯型PU鞋底原液的制备多采用预聚物法或半预聚物法,一般可制成双组分或三组分,A组分由部分聚酯、扩链剂、匀泡剂和发泡剂等组成,40e70e混匀静止脱气而得。在全水发泡体系中,发泡剂为水,A组分中的水量必须测定,其含量一般为0.4%左右。B组分为部分聚酯多元醇与异氰酸酯反应制得的端异氰酸酯预聚物。聚酯相对分子质量为15002000为宜。异氰酸酯中,纯MDI与液化MDI之比为19B1。反应过程中,须加万分之一的抑制剂以阻碍副反应发生,一定温度下保温2h3h即可,其中)NCO%控制在19%左右。C组分为催化剂(加到A组分中则为双组分原液)。三组分体系适用于双色、低硬度的运动鞋和低密度凉鞋。使用时,先将A组分与C组分混合均匀,再与B组分混合即可。其特点为黏度和反应活性降低小,产品的硬度、尺寸变化小及成型稳定性好。聚醚型原液的制备多 采用一步法。其中A组分由聚醚多元醇、扩链剂、发泡剂、催化剂和匀泡剂等在混合器中充分混匀而得;B组分为改性异氰酸酯或液化MDI。聚酯二醇可赋予鞋底高强度、耐磨、与鞋面粘合力强等特性,聚醚型鞋底克服了聚酯型鞋底耐水性差和低温弹性差的缺点,且成型性较好,在赋予优异的低温柔顺性和弹性的同时,可保持鞋底的物理机械性能基本不变。但低密度条件下,聚酯型鞋底的尺寸稳定性差,而聚醚型鞋底在同样的密度下,其尺寸稳定性虽好,但机械性能低,因此在水发泡体系中,可按一定比例混合两种醇的方法来提高制品的机械强度和耐磨性能。该工作国外已有文献报道,如MipolurPE2PolidolA2的聚(醚2酯)多元醇就是同时含有醚和酯的混合多元醇,其鞋底材料的性能介于聚酯型和聚醚型之间。国内学者也做了一些工作,查刘生等以国产聚醚为主要原料掺混特点量的聚酯多元醇进行改进,合成了聚(酯2醚)型发泡鞋底料,其物理机械性能优于GB10508289指标,成本比纯聚酯型PU鞋底料低10%15%3。2、PU鞋底成型工艺PU鞋底有单元鞋底、全聚氨酯靴鞋、鞋帮直接注底、硬鞋根和鞋底中间层等整鞋和组合鞋底的模塑。全聚氨酯靴鞋的鞋底、鞋面或鞋帮均由PU制成,其中由微孔PU弹性体制得的全聚氨酯鞋,靴筒柔软、鞋底耐磨、耐油和耐化学腐蚀,整鞋轻便且具有保暖性和舒适性。PU鞋底一般采用低压浇注成型或高压浇注成型,少数也用注射模压。成型设备为鞋底浇注机。用于聚酯型PU成型的常压浇注设备主要由浇注机、环行或转台烘道等装置组成。在PU鞋底原液中由于A,B组分均为液体,混合反应剧烈,所以在成型过程中,设备的准确计量和组分的混合均匀性是两个直接影响产品性能的重要因素。对于双色鞋底而言,用双色浇注机模塑,一般采用外加中间板的模具,并进行二次浇注和加热固化。生产PU鞋底的条件：1、生产场地：宽8m，长20m，约160m2，相应的原料、半成品及成品仓库，由于设备较轻，占地面积较大，故可安放在楼上（为了安装及移动方便，设备无地脚螺钉）。若生产PU鞋底应有喷漆场所；若生产连帮鞋，则应增加缝制鞋帮及定型的设备与场所。2、材料：原料应常备0.5-1吨左右，A料每桶18kg，B料每桶20kg，C料虽用量很少，因不易变质，可准备10kg左右。另需准备脱模剂50kg，清洗剂（二氯甲烷）一大桶及色浆若干。3、电量约50kw左右，若生产线烘箱不用电加热，则需电量约20kw左右。4、空气压缩机壹套（输气量0.6m3/min，气压0.60.8MPa，功率5.5kw）作主机气源及喷脱模剂之用。五鞋底的加工设备与技术普通挤出机挤出机使树脂塑化并把它传送到模具中，在衬套中没有临时堆积物。螺杆旋转沿衬套轴向推进，使材料进入模具，知道有信号指示已填满。注射结束由模具内的微调开关或衬套前头的导管控制。良好的塑化质量和使材料流动顺畅。优点：1.简便；2.成本低；3.材料流动性好。缺点：1.机筒温度、螺杆转速以及模具微调开关的调节和设置等可调性均有一定的局限性。2.发泡材料不宜挤出。柱塞式挤出机柱塞式挤出机是挤出机的革新产品。塑化螺杆与机筒轴向相对运动。当螺杆转动时，为下次注射积累了材料。对塑化和注射优化有许多参数，如注塑数量和注塑速度，发泡材料的注射速度很高。当转盘一转，就要进料，这是转盘机器的基本点。优点：1.模具内不需要微调开关；2.可注塑发泡材料；3.有许多注射优化参数（包括塑化单元温度，注射速度，注射结束后的压力，进料速度，加料背压等）。缺点：1.循环复杂； 2.需要液压系统； 3.成本提高。热塑性材料加工机械和工作方法制鞋行业使用的注射机通常采用立式模具架，因为这样最有利于鞋类的生产。无论使用普通挤出机还是柱塞式挤出机，与注射器相联系的模具架有多种放置方式。以下是三种可能的方式：1) 静态型方式每一个独立工作。这种方式有点如下：a) 操作灵活，使用于同时生产不同式样、不同颜色、材料的产品；b) 根据生产需要少投或逐步投入；c) 容易操作；d) 节省模具资源。基于这种考虑，此方式要使用挤出机，否则成本太高。因此它最适用于PVC，对TR也相当适用。对其它材料，静态型增加了成本，甚至没有任何优势。静态型与其它方式相比，它的缺点主要表现在更高的投入/产出比。因为是操作者制作的机器，而非相反，导致产出/劳动力成本比也很高。静态型特别适用于鞋底的生产，原因在于生产的多样性和同时降低模具成本。2) 转盘型方式这种方式提供了最佳的投入/产出比，因为在相同的投入水平上，它比静态型用更少的劳动力而产出更多。转盘方式有时因技术原因而不可缺少，一两组份聚碳酯为例，它需要连续循环，这在转盘机上比静态机要好得多。转盘方式的缺点是最初投资高，因为机器结构复杂，管理程序也就复杂，完全缺乏灵活性，生产最普通的型号也要两付模具，使模具成本很高。3) 流水线方式流水线方式提供了静态方式和转盘方式之间的一种折中方式。从以上三种方式的成本来看，流水线方式的模具架固定，注射器运行的最适当。这种特殊方式存在的问题是有时模具架需要很高的合模力。当模具架很重时，将导致它们在工作台上的回转的技术问题。解决办法是像静态方式的机器一样，把模具架固定成型，提供一个或多个平移注射头。从经济角度讲，这种方式比静态方式更引起人们的兴趣。由于以上原因，这种方式更适用于如橡胶、注射EVA这类需要高合模力的材料，它与转盘机器具有相同的优缺点。六.鞋底抗挠裂性检测方法在鞋类的整个使用寿命期间，鞋底必然经过不断挠曲而没有形成开裂或断裂的过程。由于足部挠曲作用产生应变，鞋底可能磨损开裂或断裂。由于锋锐边缘切开缺口和刺穿，也会出现开裂或断裂，在连续挠曲作用时，将渐渐变为裂纹。极端温度（特别是零度以下）以及污染（例如机油）还可能加速鞋底开裂。因此，测试鞋底的抗挠裂性十分重要，可以选择的测试方法有多种，因而选用正确的方法可能比较困难。以下描述橡胶和塑料鞋底的3种主要挠曲测试方法、应用以及SATRA提供用于进行这些测试的设备。Ross挠曲测试对于平滑和具有少量或没有鞋底花纹的鞋底设计，可以使用Ross挠曲测试机器（SATRA TM60）。一般从鞋上取下3块尺寸为150毫米25毫米的试件，较长边缘与鞋跟座平行。 使用刀口为2毫米的凿子在样品上切开一个切口，然后将样品放入挠曲机器，因此切口直接位于挠曲心轴上面。在测试前和测试后测量切口，可以计算切口的增大程度。 该测试一般在-5的温度运行150000个周期。这样可以在合理时间范围内帮助形成可以测量的切口增加程度。唯一例外情况是在+20测试热塑性橡胶，因为这种材料在更低温度下性能更好。 SATRA Ross挠曲测试仪(STM 141)可以最多同时容纳12个试件。机器以每分钟60次挠曲的标准速度挠曲样本。但是，可以提供每分钟100次挠曲的机器用于进行ASTM版本的这种测试。 除了标准机器以外，还可以提供更低和更高温度的设备。这样温度范围从外围温度到-20以及从外围温度到+40。 Bata带测试如果鞋底含有大夹板或集成不同材料的复杂设计，那么SATRA测试抗挠裂性的最好方法是Bata带测试仪。 这是一种普遍认可的测试，可重复产生与实际磨损相关的结果。 将完整鞋底前部（减去后跟但仍然含有任何腔孔填料或中底材料）粘接到帆布皮带上。该部分通过不同直径的从动心轴传动，因此，当皮带被驱动到心轴上时，鞋底被循环重复挠曲。 从动心轴一般直径为90毫米，但是可以变更到60毫米或120毫米，以增加或减小挠曲作用的程度。与Ross挠曲测试不同，不必切割鞋底。 测试运行50000个周期，在运行过程中进行持续目视评估。记录任何裂纹的长度和深度。该测试一般在室温进行，但在SATRA，可以在最低达-15的温度测试鞋底。 Bata带挠曲仪(STM 459)配备尺寸为60毫米、90毫米和120毫米的三根可更换从动心轴作为