DE2162718C3 - Verfahren zur Herstellung von Gelenkstützen für Schuhe - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Gelenkstützen für SchuheInfo
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- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
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- A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
- A43B23/00—Uppers; Boot legs; Stiffeners; Other single parts of footwear
- A43B23/22—Supports for the shank or arch of the uppers
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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Description
noch die erforderliche Kaltverformbarkeit besaß, während andererseits die beidseitigen Randzonen auf
Grund der hohen Härte die notwendige Festigkeit aufwiesen und darüber hinaus roch gewisse federnde
Eigenschaften erhielten, die sich beim Gehen besonders vorteilhaft auswirkten.
F i g. 2 zeigt schematisch den Härteverlauf über
den Querschnitt einer erfindungsgemäß hergestellten Gelenk-iiütze von 1,5 mm Stärke, 1,6 mm Sickenhöhe
und J20 mm Länge, die jedoch, um ihre Erprobung auf Wechselbiegefestigkeit durchzuführen, nicht gebogen
war. Hie Kernzone A der erprobten Gelenkstütze war auf 33 bis 35 HRc vergütet und die Randzonen
B auf 48 bis 50 HRc partiell gehärtet.
Vergleichsweise wurde ein auf 50HRc durchgehärtetes
Stahlband der gleichen Erprobung unterzogen.
Nach 25 600 Lastwechseln nach DIN 50100
mußte der Versuch beim voll durchgehärteten Bandstahl eingestellt werden. Dieselben Brucherscheinungen
konnten beim erfindungsgemäß hergestellten Stahlband erst nach 40 200 Lastwechseln beobachtet
werden.
Zur Herstellung von Gelenkstützen eignet sich vorzugsweise ein Stahlband, bestehend aus 0,40 bis
l°/oC, 0,25 bis 1,5% Si, 0,30 bis l°/oMn, Rest
Eisen und Stahlbegleiter. Gegebenenfalls können diese Bänder noch geringe Zusätze bis zu 1 °/o der
Elemente Chrom, Nickel, Molybdän, Vanadium, Wolfram, Niob, Tantal, Titan, einzeln oder zu mehreren,
enthalten.
. .
Austunrungsbeispiel 1
Austunrungsbeispiel 1
Ein naturhartes Stahlband, bestehend aus 0,63 °/o C, 0,45 °/o Si, 0,52 % Mn, 0,1 %>
Cr, Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen, wurde auf 60 HRc gehärtet und anschließend im Mittelteil
partiell so angelassen, daß der mittlere Teil des Bandes auf 600° C erwärmt wurde, wobei durch Konvektion
die Randzonen so beeinflußt wurden, daß in diesen eine Erwärmung auf etwa 4000C bewirkt
wurde. Das partielle Anlassen erfolgte beidseitig im Durchlaufverfahren bei einer Durdhlaufgeschwindigkeit
von etwa 10 m/min. Eine Härtekonfrolle ergab
am fertigen Band für den Mittelteii eine Härte von 33HRc, und die beiden Bandkanten waren auf
49 HRc vergütet. Eine Erprobung auf Biegewechselfestigkeit ergab 48 900 Lastwechsel bis zur Feststellung
der ersten Anrisse.
Ausführungsbeispiel II
Ein Stahlband, bestehend aus 0,48:% C, 0,38 % Si,
0,60 %> Mn, Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen, wurde im naturharten Zustand mit 30 HRc
an den Randzonen auf eine Härtetemperatur von 81O0C partiell erhitzt, mittels Wasserstrahl abgeschreckt
und auf 350° C angelassen. Die Härtekontrolle zeigte im Mittelteil des Bandes eine Härte von
29HRc, und die vergütete Randzone hatte eine
Härte von 48 HRc. Eine Erprobung auf Biegewechselfestigkeit ergab 45 700 Lastwechsel bis zum Auftreten
der ersten Risse.
Die Vorteile der nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gelenkstützen liegen in deren
geringerer Bandstärke bei ausreichender Festigkeil durch die gehärteten Randzonen, wobei der verformbare
Mittelteil noch so weich gehalten wird, daß die hier notwendigen Arbeitsgänge ohne besonderen
Werkzeugverschleiß durchgeführt werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Gelenkstüt- lenkstützen bezeichneten Verbindungsstücke aus gezen
für Schuhe durch Prägen, Biegen, Lochen 5 glühtem Band durch Prägen, Biegen, Lochen und
und Stanzen aus Bandstahl mit einer Härte von Stanzen hergestellt. Anschließend mußten diese Ge-20
bis 35HRc, dadurch gekennzeich- lenkstützen stückweise vergütet und in weiterer Folge
net, daß die Randzonen durch partielle Här- einer Sortierung und Qualitätskontrolle unterworfen
tung und gegebenenfalls durch anschließendes werden. Infolge der beim Herstellungsvorgang durch
partielles Anlassen auf eine Härte von 40 bis io Biegen und Stanzen hervorgerufenen Kaltverformung
58 HRc vergütet werden. haben nämlich die Gelenkstützen eine sehr starke
2. Verfahren zur Herstellung von Gelenkstüt- Neigung, sich beim Vergüten zu verziehen, und werzen
für Schuhe durch Prägen, Biegen, Lochen den dadurch für die Schuherzeugung unbrauchbar,
und Stanzen aus Bandstahl mit einer Gesamt- Versuche, aus vorvergüteten Bändern durch Prahärte von 40 bis 58 HRc, dadurch gekennzeich- 15 gen, Biegen, Lochen und Stanzen Gelenkstutzen hernet, daß die Mittelzonen durch partielles Anlas- zustellen, scheiterten an der hohen Festigkeit und sen auf eine Härte von 20 bis 35 HRc vergütet Härte von etwa 50 HRc. Bei dieser Harte sind StahJ-werden. bänder wirtschaftlich nicht mehr prägbar.
und Stanzen aus Bandstahl mit einer Gesamt- Versuche, aus vorvergüteten Bändern durch Prahärte von 40 bis 58 HRc, dadurch gekennzeich- 15 gen, Biegen, Lochen und Stanzen Gelenkstutzen hernet, daß die Mittelzonen durch partielles Anlas- zustellen, scheiterten an der hohen Festigkeit und sen auf eine Härte von 20 bis 35 HRc vergütet Härte von etwa 50 HRc. Bei dieser Harte sind StahJ-werden. bänder wirtschaftlich nicht mehr prägbar.
3. Verfahren zur Herstellung von Gelenkstüt- Ein weiterer Vorschlag, Gelenkstützen auf eine
zen für Schuhe durch Prägen, Biegen, Lochen ao niedere Härte und Festigkeit zu vergüten, mußte ver-
und Stanzen aus Bandstahl mit einer Härte von worfen werden, da infolge der niederen Festigkeit
mehr als 58HRc, dadurch gekennzeichnet, daß des Materials ein größerer Querschnitt erforderlich
die Mittelzone des Stahlbandes durch partielles war, um die enorme Biegebeanspruchung aufzufan-Anlassen
auf eine Härte von 20 bis 35 HRc ver- gen, der ein Schuh beim Gehen unterliegt. Durch die
gütet wird, wobei die Randzone durch die abflie- 25 auf Grund der niederen Härte erforderliche Verstärßende
Wärme auf eine Härte von 40 bis 58 HRc kung der Gelenkstütze nahmen die Schuhe an Geangelassen
wird, wicht zu, und darüber hinaus riefen entsprechende
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- Verstärkungen Behinderungen hinsichtlich der
kennzeichnet, daß die Mittelzone auf eine Härte Formgebung unter Berücksichtigung des Modetrends
von 28 bis 35HRc, die Randzonen auf eine 3° hervor.
Härte von 47 bis 55 HRc vergütet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den
5. Anwendung des Verfahrens nach An- GeienkslüUen, die im Hinblick auf eine elegante
spruch 1 auf Stahlbänder mit einer Härte von 25 Ausführung der Schuhe möglichst dünn sein sollen,
bis 33HRc, dadurch gekennzeichnet, daß die trotzdem die notwendige Festigkeit ohne Einzelver-Randzonen
mittels Wasser, Öl oder Luft nach der 35 gütung, die mit einem unwirtschaftlich hohen Aus-Austenitisierung
abgeschreckt und auf 45 bis schuß beim Vergüten verbunden ist, zu verleihen.
55 HRc angelassen; werden. Gelenkstützen bestehen, wie aus F i g. 1 ersichtlich
6. Anwendung des Verfahrens nach einem der ist, aus einem je nach Schuhgröße 80 bis 200 mm
Ansprüche 1 bis 5 auf einen Stahl, der aus langen Stahlband und weisen eine Breite von etwa 5
0,4 bis 1 °/o Kohlenstoff, 40 bis 15 mm auf. Die Dicke dieser Bänder soll im Hin-
0,25 bis 1,5 fl/o Silizium, blick auf die vorstehend geschilderten Nachteile
0,30 bis 1 % Mangan, 2 mm nicht übersteigen. Der mittlere Teil des Bandes
0 bis 1 °/o Chrom, Nickel, Molybdän, Vana- (pos. a) wird durch Prägen so verformt, daß in der
dium, Wolfram, Niob, Tantal, Titan, einzeln Mitte der Gelenkstütze eine ungefähr 40 bis 180 mm
oder zu mehreren, Rest Eisen und herstel- 45 lange muldenförmige Vertiefung von 1 bis 2 mm ent-
lungsbedingten Verunreinigungen besteht. steht. Das sohlenseitige Ende der Gelenkstütze
(pos. b) weist eine schlitzartige Kerbe auf, an der die
Gehsohle befestigt wird. Zum Absatz hin wird das
andere Ende der Gelenkstütze mit einem Loch
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- 50 (pos. c) versehen, durch das der Absatz mittels Nie-
lung von Gelenkstützen für Schuhe. ten, Schrauben oder sonstiger Verbindung ange-
Mit der Entwicklung von neuen Werkstoffen für bracht wird. Die Stütze selbst, wie F i g. 1 a zeigt,
die Schuhindustrie, die zum großen Teil das her- wird darüber hinaus noch bis zur Höhe des Absatzes
kömmliche Leder verdrängten, wurde es notwendig, der Länge nach gebogen.
bei der Herstellung von Schuhen Stahl- und Eisen- 55 Die Lösung der obengenannten Aufgabe ergab
teile zu verwenden, da moderne Schuhe, bedingt sich durch umfangreiche Versuche, bei denen die Fedurch
die leichte und elegante Ausführung, nicht stigkeit des Grundmaterials variiert wurde, und
mehr die notwendige Festigkeit und Steilheit aufwei- durch Versuche mittels partieller Härtung von vorsen,
die Vollederschuhe auf Grund ihrer Materialei- vergüteten Bändern, die das überraschende Ergebnis
genschaften innehaben. Im besonderen wirkte sich 60 brachten, daß es nicht unbedingt erforderlich ist, eine
diese Entwicklung auf die Herstellung von Damen- Gelenkstütze über den gesamten Querschnitt zu verschuhen
mit leichten Sohlen und Bleistiftabsätzen guten, sondern daß die geforderten Festigkeitswerte
aus. Man verwendete hierfür Materialien wie Kunst- und speziellen Eigenschaften einer Gelenkstütze auch
leder, Nylon- oder Perlongewebe sowie Kunstgum- dann voll erreicht wurden, wenn die Gelenkstützen
misohlen und Absätze, die auf Grund ihres kleinen 65 nach den in den Ansprüchen 1 bis 4 genannten VerQuerschnittes
mit einem Stahlkern versehen werden fahren hergestellt wurden. Mit diesen Verfahrensweimußten.
Die Verbindung zwischen Sohle und Absatz sen wurde erreicht, daß einerseits der zu stanzende
mußte ebenfalls aus Stahl hergestellt werden, um und zu prägende Mittelteil des Stahlbandes gerade
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