Podešev pod lupou: Co rozhoduje o přilnavosti bot?
Bláto, mokré kameny, asfalt nebo dlažba. Stejná podešev se může na každém povrchu chovat úplně jinak. Proč samotný „agresivní vzorek“ ještě neznamená dobrý grip?
Když zákazník vezme do ruky outdoorovou nebo taktickou botu a otočí ji podrážkou nahoru, často následuje jednoduché hodnocení:
„To má pořádný vzorek. To bude držet.“
Jenže tak jednoduché to není.
Hluboký a agresivní dezén může výborně fungovat v měkké půdě nebo blátě a současně nemusí být ideální na mokré dlažbě. Naopak podešev s poměrně nenápadným vzorkem může na tvrdém povrchu nabídnout velmi dobrou přilnavost.
O tom, zda bota skutečně „drží“, totiž nerozhoduje jeden parametr.
1 Odkud se přilnavost vlastně bere?
Při kontaktu podešve s povrchem pracujeme s třením. U pryžových materiálů se na něm významně podílejí zejména dva mechanismy – adheze a hystereze. [1]
Zjednodušeně jde o interakci mezi pryží a povrchem v místech jejich skutečného kontaktu.
Pryž se při kontaktu s nerovnostmi deformuje. Část energie se při této deformaci ztrácí a přispívá k výslednému tření.
Na relativně hladkém a suchém povrchu proto může být důležitá dostatečná skutečná kontaktní plocha. Na hrubém povrchu zase hraje významnou roli schopnost materiálu reagovat na jeho mikrostrukturu.
Proto záleží nejen na tom, jak podešev vypadá, ale také z čeho je vyrobena a jak se při zatížení chová.
2 Měkčí podešev automaticky neznamená lepší grip
Často se setkáváme s jednoduchým tvrzením: „Čím měkčí guma, tím lépe drží.“
Něco na této úvaze je, ale jako univerzální pravidlo nefunguje.
Měkčí pryž se může lépe přizpůsobovat mikrostruktuře povrchu a vytvořit větší skutečnou kontaktní plochu. Jenže tvrdost je pouze jedním parametrem pryžové směsi.
Důležité jsou také její viskoelastické vlastnosti, hystereze a chování při různých teplotách. Pryžové směsi s podobnou tvrdostí proto nemusí mít stejné třecí vlastnosti. [2]
Velmi měkká směs může nabídnout vysokou přilnavost, ale zároveň může být méně odolná proti abrazi. Tvrdší směs může nabídnout delší životnost, ale v některých situacích se hůře přizpůsobí povrchu.
Kvalitní podešev je proto často výsledkem kompromisu mezi gripem, životností, stabilitou a prostředím, pro které byla navržena.
3 Dezén není dekorace
Vzorek podešve má několik úkolů.
V terénu se jeho jednotlivé segmenty mohou mechanicky opírat o měkký podklad. Na mokrém tvrdém povrchu zase musí konstrukce umožnit odvádění kapaliny z kontaktní oblasti.
Studie zaměřené na protiskluznost obuvi ukazují, že na mokrých a kontaminovaných površích může výsledné tření významně ovlivňovat například hloubka a šířka drážek dezénu. [3]
Kapalina se musí při došlapu dostat z prostoru mezi podešví a podkladem. Pokud ji konstrukce nedokáže dostatečně rychle odvést, skutečný kontakt podešve s povrchem může klesnout.
4 Bláto: potřebujeme se opřít o podklad
V blátě je situace úplně jiná než na mokré dlažbě. Potřebujeme, aby se dezén mechanicky opřel o měkký podklad.
Proto zde typicky dává smysl:
- Výraznější a hlubší segmentace dezénu.
- Dostatečný prostor mezi jednotlivými segmenty.
- Hrany orientované do více směrů.
- Schopnost dezénu zbavovat se zachyceného materiálu.
Proto není důležitá pouze hloubka dezénu, ale také jeho otevřenost a samočisticí schopnost.
5 Kámen: úplně jiná disciplína
Přesuneme se na kámen a požadavky se znovu mění.
Na suché skále může být výhodná relativně velká kontaktní plocha a pryž schopná reagovat na drobné nerovnosti povrchu.
Jenže mokrý kámen je podstatně náročnější. Voda mění podmínky kontaktu mezi pryží a podkladem a výsledná přilnavost potom závisí na kombinaci materiálu, geometrie, mikrotextury a charakteru samotného povrchu.
Zajímavou ukázkou je laboratorní studie, ve které pryž používaná u lezecké obuvi patřila mezi materiály s velmi dobrou protiskluzností na mokrých površích, zatímco na ledu dosahovala naopak velmi nízkého tření. [4]
6 Město: hlubší vzorek nemusí být výhodou
Opusťme les a přesuňme se na dlažbu, beton, asfalt, schody nebo hladkou podlahu.
Tady už nepotřebujeme několikamilimetrové segmenty, které se mají zabořit do půdy. Potřebujeme především vhodnou interakci materiálu podešve s tvrdým podkladem a v mokru také efektivní odvod kapaliny.
Výzkum geometrie podešví na vodou kontaminované podlaze například ukázal, že orientace drážek a hladké oblasti podešve mohou významně ovlivňovat tření. Samotná velikost kontaktní plochy přitom nebyla dostatečným prediktorem výsledné trakce. [5]
Samotné označení „protiskluzová obuv“ neznamená, že bota nemůže uklouznout. Jak se protiskluz skutečně testuje, co znamená koeficient tření a co říkají EN ISO normy, rozebíráme v článku Protiskluzová obuv není „neklouzavá“ →
7 Voda dokáže pravidla změnit
Na suchém povrchu může být kontakt pryže s podkladem velmi dobrý. Jakmile se mezi ně dostane voda nebo jiná kapalina, musí ji podešev při došlapu vytlačit.
Výzkum protiskluznosti upozorňuje, že při reálném pohybu může být pro zabránění uklouznutí důležité tření dosažené během velmi krátkého počátečního kontaktu. [6]
Materiál, mikrotextura, dezén a schopnost odvádět kapalinu je proto potřeba posuzovat společně.
8 Materiál podešve může změnit výsledek
Ani vzhled dezénu nám stále neříká všechno.
Zajímavá studie porovnávala geometricky stejné boty s podešvemi vyrobenými z PU, TPU a vulkanizované pryže. Díky stejné geometrii bylo možné lépe sledovat právě vliv materiálu podešve.
Výsledky se mezi materiály významně lišily. Na konkrétních testovaných kontaminovaných površích dosahovala PU varianta vyššího dynamického koeficientu tření než porovnávaná pryžová varianta. [7]
To neznamená, že „PU drží lépe než guma“. Znamená to, že samotný obecný název materiálu nestačí k předpovědi chování konkrétní podešve v konkrétním prostředí.
9 Opotřebení mění vlastnosti podešve
Podešev není stejná první a pětistý kilometr. Postupně může docházet k:
- Úbytku hloubky dezénu.
- Zaoblování hran jednotlivých segmentů.
- Změně mikrotextury kontaktní plochy.
- Lokálnímu vyhlazování.
- Nerovnoměrnému opotřebení podle způsobu chůze.
Zajímavé je, že úplně nová podešev nemusí za každých podmínek vykazovat nejvyšší tření. Počáteční zdrsnění může u některých konstrukcí tření zvýšit. Výrazné opotřebení dezénu však může následně omezit například schopnost odvádět kapalinu. [6]
10 Jakou podešev tedy vybrat?
Odpověď je vlastně jednoduchá: podle toho, kde budete obuv skutečně používat.
Do měkkého terénu budeme hledat jinou geometrii než pro převážně městské použití. Pro mokré kameny nás budou zajímat jiné vlastnosti než pro bahnitý les. A pracovní provoz s hladkou podlahou a možnou kontaminací představuje zase úplně jinou disciplínu.
| Prostředí | Co od podešve typicky potřebujeme |
|---|---|
| Bláto / měkká půda | Otevřenější a hlubší dezén, výrazné hrany a schopnost samočištění. |
| Kámen / skála | Vhodnou směs, přizpůsobení povrchu a dostatečnou stabilitu. |
| Mokrý kámen | Vhodnou směs a konstrukci schopnou pracovat za přítomnosti vody. |
| Město / asfalt | Vyvážený kontakt, odolnost proti abrazi a univerzální geometrii. |
| Mokrá dlažba | Vhodnou směs a geometrii podporující odvod kapaliny. |
| Pracovní provoz | Vlastnosti odpovídající konkrétnímu povrchu a typu kontaminace. |
| Led | Specifické řešení. Samotný agresivní outdoorový dezén nemusí stačit. |
U taktické a služební obuvi je potřeba vedle podešve řešit také konstrukci svršku, kopyto, stabilitu, hmotnost, použití membrány a prostředí, ve kterém bude obuv sloužit. Více najdete v našem článku Jak vybrat taktickou obuv →
Co si z toho odnést?
Podešev je možná jedna z nejvíce podceňovaných částí obuvi. Přitom právě kontakt mezi ní a povrchem rozhoduje o tom, jak jistě dokážeme přenášet síly při chůzi, odrazu nebo brzdění.
Jedna myšlenka na závěr
U obuvi se často bavíme o membránách, kůži, tlumení nebo anatomii kopyta. Podešev přitom bývá odbyta jednou větou: „protiskluzová gumová podešev“.
Jenže právě na podešvi je krásně vidět, proč u obuvi nemám rád univerzální soudy.
Podešev, která je výborná v jednom prostředí, může být průměrná v jiném.
Kvalitní obuv proto není ta, která má nejagresivnější dezén. Je to obuv, jejíž konstrukce odpovídá tomu, kde a jak ji skutečně používáme.
Použité zdroje a další čtení
- Přehled mechanismů tření pryže – MDPI, Symmetry. Otevřít zdroj
- Výzkum třecích a viskoelastických vlastností pryžových směsí – Applied Sciences. Otevřít zdroj
- Vliv geometrie drážek podešve na protiskluznost – PubMed. Otevřít zdroj
- Srovnání protiskluzových vlastností materiálů na různých površích – Applied Ergonomics. Otevřít zdroj
- Vliv geometrie podešve na trakci na kontaminovaném povrchu – PubMed. Otevřít zdroj
- Vliv opotřebení a podmínek kontaktu na tření podešve – PubMed. Otevřít zdroj
- Porovnání materiálů PU, TPU a vulkanizované pryže – PubMed. Otevřít zdroj
.png)