신발제조기사 필기 신발공학을 공부하면서 아웃솔 고무의 마모도 시험과 경도 측정 기준은 반드시 정확히 짚고 넘어가야 하는 핵심 파트입니다. 저도 처음에는 “마모 시험이니까 그냥 닳는 정도를 보는 거겠지”라고 단순하게 생각했다가, NBS 마모시험기의 수치 해석에서 혼동을 겪은 적이 있습니다. 실제 산업 현장에서는 아웃솔의 내구성, 미끄럼 저항성, 수명 예측이 제품 경쟁력을 좌우합니다. 시험에서도 이론적 정의뿐 아니라 시험 원리, 단위, 수치 비교 문제가 출제됩니다. NBS 마모시험기의 기준 수치와 쇼어(Shore) 경도 측정 방식의 차이를 명확히 이해하는 것이 합격의 관건입니다. 오늘은 필기 대비 관점에서 아웃솔 고무의 마모도 시험과 경도 측정 기준을 체계적으로 정리해보겠습니다.
NBS 마모시험기의 원리와 시험 목적
NBS 마모시험기(National Bureau of Standards)는 고무 재료의 마모 저항성을 비교하기 위한 시험 장비입니다. 회전하는 연마지 위에 시험편을 일정 하중으로 접촉시켜 마모량을 측정합니다. 시험 목적은 동일 조건에서 재료 간 상대적인 마모 저항성을 평가하는 데 있습니다. 특히 운동화, 작업화, 안전화 등 마찰이 많은 환경에서 아웃솔의 내구성을 예측하는 데 활용됩니다.
NBS 마모시험은 절대값보다 표준 고무 대비 상대 마모지수를 보는 시험입니다.
시험 결과는 보통 ‘마모지수(%)’로 표시됩니다. 표준 고무를 100으로 두고, 시험편이 얼마나 닳았는지를 비교합니다. 수치가 높을수록 마모 저항성이 우수합니다.
마모도 계산 방식과 수치 해석 기준
마모도 시험에서는 일정 거리 또는 회전수 후의 질량 감소량을 측정합니다. 이를 표준 고무의 마모량과 비교해 상대 마모지수를 계산합니다. 예를 들어 표준 고무 마모량이 200mg이고 시험편이 100mg 닳았다면, 마모지수는 200%로 계산됩니다. 이는 표준보다 두 배의 내마모성을 가진다는 의미입니다. 제가 만든 아래 표를 참고해보세요!
| 구분 | 의미 | 해석 기준 |
|---|---|---|
| 마모지수 100% | 표준과 동일 | 보통 수준 |
| 100% 초과 | 마모 저항성 우수 | 내구성 양호 |
| 100% 미만 | 마모 저항성 낮음 | 내구성 취약 |
시험에서는 “마모지수가 클수록 내마모성이 우수하다”는 점을 반드시 기억해야 합니다. 수치 비교 문제가 자주 출제됩니다.
아웃솔 고무의 경도 측정 기준
아웃솔 고무의 경도는 주로 쇼어 A(Shore A) 경도계로 측정합니다. 고무와 같은 탄성체의 단단함을 수치화한 것입니다. 일반적인 아웃솔 고무의 경도는 쇼어 A 기준 약 55~75 범위에 분포합니다. 운동화는 상대적으로 부드럽고, 작업화는 더 단단한 편입니다.
경도가 높을수록 단단하지만, 반드시 마모 저항성이 비례해 증가하는 것은 아닙니다.
경도와 탄성은 다른 개념입니다. 경도가 너무 높으면 충격 흡수가 떨어지고, 너무 낮으면 마모가 빨라질 수 있습니다. 시험에서는 경도계 종류(쇼어 A, 쇼어 D) 구분도 출제됩니다.
마모도와 경도의 상관관계 이해
많은 수험생이 경도가 높으면 마모 저항성도 무조건 높다고 오해합니다. 실제로는 고무 배합 성분, 충전제, 가황 조건 등에 따라 달라집니다. 마모 시험은 표면 내구성을 평가하는 것이고, 경도 시험은 재료의 물리적 단단함을 평가하는 것입니다. 두 시험은 목적이 다릅니다. 시험에서는 “내마모성 평가 시험은?” “고무 경도 측정 장비는?” 같은 문제로 구분을 묻습니다. 개념을 정확히 분리해 기억하는 것이 중요합니다.
신발제조기사 필기 신발공학 총정리
신발제조기사 필기 신발공학에서 아웃솔 고무의 마모도 시험은 NBS 마모시험기를 활용하며, 표준 고무 대비 상대 마모지수로 평가합니다. 마모지수가 높을수록 내마모성이 우수합니다. 경도는 쇼어 A 경도계로 측정하며, 일반적으로 55~75 범위가 많습니다. 마모도와 경도는 서로 다른 물성 평가라는 점을 구분해 기억해야 합니다. 시험에서는 원리, 수치 해석, 장비 명칭이 핵심 출제 포인트입니다.
질문 QnA
NBS 마모시험기의 기준값은 무엇인가요?
표준 고무의 마모량을 100으로 두고 상대 마모지수를 계산합니다.
마모지수가 높으면 좋은 건가요?
네, 수치가 높을수록 내마모성이 우수합니다.
아웃솔 경도는 어떤 기준으로 측정하나요?
일반적으로 쇼어 A 경도계를 사용해 측정합니다.
경도가 높으면 무조건 마모에 강한가요?
반드시 그렇지는 않습니다. 배합과 구조에 따라 달라집니다.
수치는 결국 개념 이해에서 출발합니다. 오늘 마모지수와 경도 기준을 한 번 더 정리해보세요. 비교 문제에서 실수가 확 줄어듭니다.
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