Come fa un fadeometer a testare lo scolorimento dei materiali delle scarpe?

Se ti sei mai chiesto perché un paio di scarpe da ginnastica che sembravano nuove di zecca quando le hai acquistate iniziano a sbiadire dopo solo pochi mesi di utilizzo e di esposizione alla luce solare, non sei il solo. Per il mio team alla Brown, passiamo le giornate a parlare con produttori di scarpe, scienziati dei materiali e responsabili del controllo qualità che pongono la stessa domanda: come testiamo esattamente se il materiale di una scarpa manterrà il suo colore nel tempo? La risposta si riduce a uno strumento diventato indispensabile nel nostro settore: il fadeometro.

Un fadeometro, a volte chiamato atester di solidità alla luce, non è uno strumento misterioso e valido per tutti. È un dispositivo di precisione progettato per simulare le condizioni ambientali che causano scolorimento, ingiallimento o degrado dei materiali delle scarpe, dei tessuti, della pelle e degli adesivi. A differenza dell’attesa di mesi o addirittura anni affinché un paio di scarpe sbiadisca naturalmente al sole, un fadeometro comprime tale sequenza temporale in giorni o settimane, fornendo ai produttori dati affidabili per migliorare i loro prodotti prima che raggiungano gli scaffali dei negozi.

Vorrei spiegare come funziona, soprattutto quando si tratta di materiali per scarpe, e perché la linea di attrezzature per l'invecchiamento accelerato del nostro team è diventata un punto di riferimento per i marchi di tutto il mondo.

Quali sono le cause principali che sbiadiscono i materiali delle scarpe?

Prima di tuffarsi nel fadeometro/tester di solidità alla luceQuesto processo aiuta a capire cosa sta innescando la perdita di colore. I materiali delle scarpe sono esposti a molti fattori durante il loro ciclo di vita: luce solare diretta (raggi UV), illuminazione artificiale interna, pioggia, calore e persino sostanze chimiche contenute nei detersivi o negli oli per la pelle. Nel caso della pelle, delle reti sintetiche, della gomma o anche dei pigmenti utilizzati nelle suole delle scarpe, il principale colpevole sono i raggi UV. A differenza della luce visibile, che possiamo vedere, i raggi UV sono ad alta energia e distruggono i legami chimici nei coloranti, nei pigmenti e nelle strutture polimeriche. Nel corso del tempo, questa rottura fa sì che il colore sbiadisca e il materiale stesso possa diventare fragile o rompersi.

Ecco perché i test naturali (appendere le scarpe all'aperto per un anno) sono obsoleti: sono lenti, incoerenti e non replicano tutte le condizioni esatte che una scarpa potrebbe affrontare sullo scaffale di un negozio o nell'armadio di un consumatore. Un fadeometro risolve questo problema creando un ambiente controllato e accelerato che imita i fattori più dannosi per i materiali delle scarpe.

Come funziona un fadeometro: i componenti principali dei materiali per scarpe

I nostri faometri sono costruiti pensando ai materiali delle scarpe, il che significa che non utilizziamo solo una lampada UV generica: calibriamo la luce e l'esposizione in modo che corrispondano alle condizioni del mondo reale. Ecco il processo passo passo di un Fadeometer Camera per prove di invecchiamentoper i materiali delle calzature:

Preparazione del campione: corrispondenza dei materiali delle scarpe reali
Il primo passo è prendere campioni piccoli e uniformi degli esatti materiali utilizzati in una scarpa: una toppa della rete utilizzata per la tomaia, un pezzo di pelle del tallone, una sezione della suola in gomma o anche un campione della stampa decorativa sul lato. È fondamentale che questi campioni siano identici a ciò che entra in produzione, senza modificare i colori o saltare strati. Anche il filo delle cuciture, che può sbiadire in modo diverso rispetto al materiale della tomaia, viene spesso incluso nel test.

In questa fase, i produttori prepareranno anche campioni di controllo: materiali con un grado di resistenza alla luce noto che sono già stati testati. Questi fungono da punto di riferimento per confrontare i propri campioni, in modo che possano capire se il loro nuovo design è migliore o peggiore rispetto alle versioni precedenti.

Impostazione dei parametri del test: adattati al ciclo di vita della scarpa

È qui che molte persone si confondono: quale luce utilizziamo e per quanto tempo eseguiamo il test? Per i materiali delle scarpe, la configurazione più comune utilizza la radiazione UV o la luce ad arco di xeno, a seconda del caso d'uso previsto.

La radiazione UV è ideale per testare l'esposizione a breve termine, come le scarpe posizionate sullo scaffale di un negozio sotto luci fluorescenti o alcune settimane di sole diretto. NostroApparecchio UV è progettato per emettere l'esatta gamma di raggi UV che danneggiano i coloranti delle scarpe, senza il calore infrarosso aggiuntivo che può distorcere i risultati. Per test a lungo termine (come scarpe che trascorrono mesi all'aperto o vengono utilizzate nello sport), una lampada ad arco allo xeno è migliore perché replica l'intero spettro della luce solare, compresa la luce visibile e il calore. Ecco perché il nostroTester di resistenza alla luce agli agenti atmosferici dell'arco di xenoè la scelta migliore per i marchi di scarpe outdoor che desiderano testare la durabilità in condizioni di luce solare reale.

Regoliamo anche il tempo di esposizione e l'intensità. Un test standard per i materiali delle scarpe potrebbe durare da 200 a 500 ore, equivalenti a circa 2-5 anni di esposizione naturale al sole, a seconda della regione. Possiamo anche aggiungere cicli di umidità per simulare la pioggia o il sudore, che è un fattore importante per le scarpe da ginnastica realizzate per la corsa o l'allenamento.

Esecuzione del test: esposizione controllata e coerente
Una volta caricati i campioni nella camera del fadeometro, la macchina funziona ininterrottamente (o in cicli, se è coinvolta l'umidità) con un monitoraggio preciso. I sensori monitorano l'intensità della luce, la temperatura e l'umidità per garantire che ogni test sia identico: senza congetture o illuminazione incoerente. Ecco perché una camera per test di invecchiamento accelerato non è semplicemente una scatola con una luce; è un sistema calibrato che fornisce risultati ripetibili.

Durante il test, il fadeometro misura il cambiamento di colore a intervalli regolari, ogni 20, 50 o 100 ore. Il cambiamento di colore viene quantificato utilizzando un valore Delta E, una scala standard che valuta quanto il colore di un campione si è spostato rispetto al suo stato originale. Un Delta E inferiore a 2 è appena visibile all'occhio umano, mentre qualsiasi valore superiore a 5 è percepibile dai consumatori. Per i produttori di scarpe, un Delta E inferiore a 3 è spesso l’obiettivo per garantire che il prodotto rimanga nuovo per il ciclo di vita previsto.

Analisi post-test: tradurre i dati in azione

Al termine del test, i campioni vengono confrontati con i controlli originali e con i parametri di riferimento stabiliti dal marchio. Se una tomaia in mesh ha un Delta E pari a 6, significa che svanirà notevolmente dopo pochi mesi di esposizione al sole, quindi il produttore può modificare la formula del colorante, aggiungere un rivestimento protettivo o passare a un pigmento più resistente alla luce. Se una suola in gomma sembra ancora nuova dopo 500 ore, possono stare certi che durerà più a lungo.

Perché i nostri fadeometri si distinguono per i test sui materiali delle scarpe

Nel corso degli anni, abbiamo collaborato con decine di marchi di scarpe, da piccole start-up ecologiche a grandi aziende sportive, e abbiamo adattato le nostre attrezzature alle esigenze specifiche dell'industria calzaturiera. Ecco cosa rende la nostra gamma diversa dalle apparecchiature generiche per test di solidità alla luce:

• Calibrazione specifica del materiale: Non vendiamo semplicemente un tester adatto a tutti. I nostri ingegneri possono regolare le impostazioni per soddisfare le esigenze di pelle, tessuti sintetici, gomma e persino materiali speciali come tomaie in maglia o tessuti riciclati. Ad esempio, i materiali riciclati hanno spesso una diversa stabilità dei coloranti, quindi possiamo modificare l'intensità dei raggi UV per testarne accuratamente la durabilità.
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• Cicli di prova personalizzabili: I materiali delle scarpe non sono solo esposti al sole, sono esposti al sudore, ai detersivi e alle temperature variabili. Le nostre camere possono alternare condizioni asciutte e umide e persino simulare l'illuminazione artificiale dei negozi al dettaglio, che è una causa comune di scolorimento delle scarpe conservate negli armadi per anni.
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• Dati affidabili per gli standard normativi: Molti marchi di scarpe devono soddisfare standard internazionali, come ISO 105-B02 per la resistenza alla luce o AATCC 16 per la resistenza agli agenti atmosferici. NostroTester di invecchiamento UV e i modelli ad arco allo xeno sono calibrati per soddisfare questi standard, quindi i produttori possono utilizzare i risultati dei test per certificare i propri prodotti senza lavoro aggiuntivo.
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Errori comuni da evitare quando si testano i materiali delle scarpe

In base alla nostra esperienza, ci sono alcuni errori commessi dai marchi di scarpe durante i test sullo sbiadimento che portano a risultati imprecisi. Permettetemi di condividerli, perché sono facili da risolvere:

Testare un solo materiale in isolamento: Una scarpa è composta da più materiali che interagiscono. Ad esempio, l'adesivo tra tomaia e suola potrebbe ingiallire, anche se la tomaia stessa è a posto. Ti consigliamo di testare tutti i materiali insieme o almeno di controllare i materiali adiacenti dopo il test per individuare problemi nascosti.

Ignorare il calore: La luce UV non è l'unico fattore: anche il calore accelera la decomposizione chimica. Un fadeometro che emette solo luce e non calore darà risultati fuorvianti. Le nostre apparecchiature includono un controllo preciso della temperatura, in modo da poter testare i materiali alla temperatura esatta a cui si troveranno ad affrontare nell'uso reale.

Non utilizzare controlli appropriati: Se non disponi di un campione di controllo con un punteggio noto di resistenza alla luce, non puoi dire se il tuo nuovo materiale è migliore o peggiore. Includi sempre un controllo standard che è stato testato in precedenza per confrontare i tuoi risultati.

Pronto a testare i materiali delle tue scarpe?

Se sei un produttore di scarpe, un fornitore di materiali o un responsabile del controllo qualità e desideri garantire che i tuoi prodotti non sbiadiscano prima del tempo, il nostro team è qui per aiutarti. Possiamo guidarti attraverso l'attrezzatura migliore per le tue esigenze, sia che tu abbia bisogno di un fadeometro da tavolo compatto per piccoli laboratori o di una grande [camera di prova per l'invecchiamento accelerato] per test ad alto volume. Offriamo anche servizi di calibrazione, affinché i tuoi test rimangano accurati, e supporto tecnico per aiutarti a impostare i parametri giusti per i tuoi materiali specifici.

Non aspettare che i consumatori ti dicano che le tue scarpe stanno sbiadendo: testale prima di produrle. Contatta il nostro team per saperne di più su come le nostre apparecchiature per test di solidità alla luce possono semplificare il processo di controllo qualità e aiutarti a fornire prodotti che rimangono nuovi più a lungo.

Hai bisogno di unfadeometroper test su tomaie, suole, pelle o adesivi?

Brown fornisce soluzioni di resistenza alla luce e invecchiamento accelerato per marchi di scarpe, fornitori di materiali e laboratori di controllo qualità in tutto il mondo. Il nostro portafoglio includeTester di resistenza alla luce agli agenti atmosferici dell'arco di xeno,Apparecchio UV, tester per l'invecchiamento UV e camera per test di invecchiamento accelerato. Vi aiutiamo a scegliere le attrezzature, gli standard e i parametri giusti per i vostri materiali.Contatta LIB Industry oggi stessoper discutere le vostre esigenze di test e richiedere un preventivo personalizzato.