Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка методов и средств повышения комфортности обуви Белгородский Валерий Савельевич

Разработка методов и средств повышения комфортности обуви
<
Разработка методов и средств повышения комфортности обуви Разработка методов и средств повышения комфортности обуви Разработка методов и средств повышения комфортности обуви Разработка методов и средств повышения комфортности обуви Разработка методов и средств повышения комфортности обуви
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Белгородский Валерий Савельевич. Разработка методов и средств повышения комфортности обуви : диссертация ... кандидата технических наук : 05.19.06.- Москва, 2001.- 220 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-5/1968-6

Содержание к диссертации

Введение

Анализ методов и средств повышения комфортности обуви 10

1. Методы обмера стопы и взаимодействие ее с опорной поверхностью 10

2. Методы и средства повышения комфортности обуви 19

Выводы 28

Совершенствование антропометрических исследований на основе цифровых технологий

1. Разработка способа обработки плантограммы стопы 30

2. Определения площадей контакта стопы с опорой и методы их измерения 41

Выводы 56

Разработка конструкций вкладных объем ных деталей обуви 57

1. Разработка номенклатуры показателей качества вкладной стельки и материала 58

2. Проектирование конструкции вкладной стельки 63

3. Моделирование процесса взаимодействия вкладной объемной стельки со стопой 71

4. Разработка методики конструирования вкладной объемной стельки 87

Выводы з

Объекты исследования, методы испытаний и свойства материалов и систем материалов 95

Материалы для вкладной стельки 95

Полуцикловые характеристики свойств материалов и сис

тем материалов 101

1. Автоматизированный испытательный комплекс для определения деформационно-прочностных свойств материалов и систем материалов 101

2. Деформационно-прочностные свойства материалов и систем 113

3. Прочностные характеристики свойств системы материалов при расслаивании и сдвиге 125

Одноцикловые характеристики свойств материалов и систем материалов 127

1. Автоматизированный компьютерный комплекс «RELAX» 127

2. Показатели одноцикловых свойств материалов и систем

материалов при духосном растяжении 134

Определение характеристик динамических свойств мате

риалов и систем материалов 138

1. Метод вынужденных резонансных изгибных колебаний 139

2. Динамические свойства материалов и систем материалов 143

Выводы 146

Изготовление и апробация вкладных объемных стелек 149

Технология изготовления вкладных объемных стелек 149

1. Определение параметров сварки ПВХ пленок на ТВЧ и тепловых установках 149

Технология изготовления вкладных объемных стелек 154

Эксплуатационные свойства элементов и узлов вкладной объемной стельки 160

Исследование взаимодействия стопы с опорной поверхностью обуви при использовании вкладной объемной

стельки 173

Выводы 193

Заключение 195

Список использованных источников 189

Методы и средства повышения комфортности обуви

Несмотря на выявленные неточности, приведенная схема позволяет наглядно проследить взаимосвязи показателей свойств для характеристики комфортности обуви и показывает, насколько многообразна и сложна эта задача.

Учитывая, что при взаимодействии стопы с обувью вес тела человека приходится на плантарную часть стопы, в работах [ 3, 38, 43, 45, 46 ] показано, что существенного повышения уровня комфортности возможно достичь за счет увеличения площади контакта с опорной поверхностью обуви. Увеличение площади контакта плантарной части стопы с опорной поверхностью обуви ведет к снижению общего и локальных давлений.

Плоская и жесткая опорная поверхность внутренних деталей обуви, неудовлетворительная геометрия подошвы или неправильное местоположение опоры для поддержания продольного свода на стельке не способствуют распределению давления стопы, особенно в области выступов костей в пяточном и плюсневом отделах (рис. 1.1).

Применение в обуви массового производства вкладных стелек и других вкладных приспособлений, относящихся к ортопедической технике, может служить действенным средством для снижения локальных давлений за счет увеличения площади контакта стопы, тем самым повысить комфортность опорной поверхности обуви [ 66 - 69 ].

В настоящее время разработано большое количество конструкций вкладных стелек [ 70 - 85 ], которые используются в повседневной обуви и специальной: ортопедической, спортивной и т.д. Назначение вкладных стелек весьма разнообразно. Вкладные стельки применяются для вентиляции внутреннего объема в закрытой обуви, в качестве профилактических средств при обнаружении ранней патологии или поддержки свода стопы при наличии патологии и т.д.

В работе [ 46 ] осуществлен всесторонний анализ вкладных стелек, применяющихся в обуви разного вида и назначения. Автор предлагает разделить вкладные стельки по форме опорной поверхности на плоские и профилированные (рис. 1.6 и 1.7).

Несмотря на все многообразие вкладных стелек, имеющих плоскую опорную поверхность, достичь эффекта максимального распределения давления стопы при ее опоре не удается. Это возможно осуществить только при использовании вкладных стелек с профилированной поверхностью.

Профилированные стельки изготавливают двумя способами [ 46 ]: стелька приобретает спроектированную форму поверхности на стадии ее изготовления; стелька после изготовления в процессе носки продолжает формоваться, перенимая индивидуальные особенности плантарной части стопы потребителя.

Стельки с готовой профилированной опорной поверхностью нередко вызывают дискомфортные ощущения у потребителей ввиду того, что форма плантарной части стопы у каждого человека индивидуальна и может не соответствовать профилю поверхности готовой вкладной стельки.

Профилированные вкладные стельки, полученные по второму варианту изготовления, более предпочтительны и при их использовании удается достичь максимального эффекта по распределению давления для каждого потребителя. Профилированные стельки по сравнению с плоскими имеют большую толщину (рис. 1.7). Увеличение толщины профилированных стелек вызывает необходимость в увеличении внутреннего объема обуви как при 9Z массовом, так и индивидуальном производстве. Для обуви массового производства это является достаточно сложной задачей ввиду того, что толщина вкладных профилированных стелек различна для конкретных носчиков.

Плоские и профилированные вкладные стельки изготавливают из одного или нескольких материалов. По конструкции вкладные стельки могут быть однослойными или многослойными.

При изготовлении вкладных стелек применяют традиционные материалы, используемые в производстве изделий легкой промышленности: мягкая кожа, мягкая искусственная кожа, текстильные полотна, высокомолекулярные полимерные материалы монолитных и пористых структур, дюралюминий, пробка и другие [ 46, 89 ].

Так, швейцарская фирма Alveo AG [ 46 ] при изготовлении комфортной стельки применила мягкие эластичные вспененные полиолефины с закрытой структурой. Стелечный материал имеет толщину 5 мм и плот-ность 67 кг/м . Материал не разлагается, не гниет, моется, не вреден для здоровья человека, легок при переработке.

Для снижения вибрационного воздействия на стопу разработаны конструкции вкладных стелек [ 83, 84 ], которые позволяют снизить вибрационное действие путем создания двухступенчатой системы виброизоляции и улучшения комфортности обуви за счет перераспределения давления в пучковой и пяточной частей стопы. Это достигается путем применения в конструкции стелек конических или круглых металлических пружин установленных в пучковой и пяточной частях вкладной стельки.

Фирма USM Техоп (Англия) [ 46, 89 ] создала серию водостойких стелечных материалов, в том числе и Т79, для обуви, испытывающей значительные нагрузки: обувь для спортивной ходьбы, футбола, гольфа и обувь с повышенной водостойкостью. Материал Т79 представляет собой комбинированный материал, каждый слой которого является импрегниро-ванным иглопробивным холстом, а между этими слоями расположена во 27 донепроницаемая пленка. Для стелек, применяемых в производственной и специальной обуви, фирмой Rogers Corporation разработан стелечный материал с набивкой Poron ESD, который отводит электрические заряды.

Ряд фирм (в частности Collonil и Pedag) при изготовлении стелек для зимней обуви применяет такой нетрадиционный материал, как алюминиевая фольга, которая способна отражать инфракрасное излучение. Для устранения запахов в обуви нередко применяются стельки, пропитанные ароматизирующими и антибактериальными веществами [ 89 ].

Применение при изготовлении вкладных стелек высокоэластичных материалов пористых структур снижает массу и жесткость при изгибе вкладных стелек, увеличивает площадь контакта стопы с опорной поверхностью. Однако, многократное действие внешней силы, пота и температуры приводит к необратим изменениям исходных свойств: плотность материалов увеличивается, амортизационные свойства падают и т.п., что негативно влияет на свойства вкладных изделий [88-91 ].

Анализ литературы, связанной с разработкой конструкции и технологии изготовления вкладных деталей обуви, свидетельствует о том, что в настоящее время мало уделяется внимания разработке номенклатуры показателей качества вкладных деталей обуви. При разработке номенклатуры показателей качества для вкладных деталей, за основу берутся стандарты на обувь [ 64 ].

Поэтому одной из задач при выполнении данной работы является заполнение этого пробела, что позволит более объективно оценивать качество вкладных деталей обуви. Выводы

Вопросам повышения комфортности обуви уделяется большое внимание, что способствует повышению ее эргономических свойств, психофизиологического состояния человека. Решение этой проблемы осуществляется на стыке исследований в области антропометрии, конструирования, технологии и материаловедения изделий из кожи.

Существующие методы и способы обмера стоп позволяют получить достоверную информацию о размерах и форме стоп, которая является основой при проектировании колодки и деталей низа обуви. Наряду с этим, отсутствуют способы и устройства для измерения основных характеристик строения стопы с использованием современных информационных цифровых технологий, что сдерживает применение современных автоматизированных систем, базирующихся на применении этих технологий при моделировании, проектировании и изготовлении обуви.

Наличие избыточных давлений на плантарную и тыльную (в обуви закрытого типа) части стопы негативно сказывается на ее функционировании и психофизиологическом состоянии человека. Длительное воздействие избыточного давления приводит к деформированию стопы, необратимым изменениям в строении скелета, снижению кровообращения, старению мышц и др. и, как следствие, снижению общей работоспособности человека. Поэтому одной из главных задач повышения комфортности обуви является соответствие внутреннего объема обуви объему и форме стопы как с тыльной, так и плантарной частей, а также обоснованный выбор материалов для деталей низа и верха обуви.

Определения площадей контакта стопы с опорой и методы их измерения

При проектировании и изготовлении обуви важное место занимают вопросы, связанные с построением ее внутреннего объема. Данная задача может быть решена при наличии объективной информации о форме и размере стопы.

Как показал анализ научно-технической литературы, посвященной вопросам исследования стопы [ 2, 3, 4, 20 - 24 ], существующие методы по измерению размеров стопы можно классифицировать на контактные, бесконтактные, также комбинированные.

Контактные методы измерения связаны с использованием механических и электромеханических измерительных устройств и приборов, фиксирующих геометрические размеры стопы с последующей регистрацией основных (базисных) размеров для построения колодки. Применение контактных способов измерения стопы связано со значительными ошибками, которые возникают при обмере стопы ввиду деформации мягких тканей.

Бесконтактные методы измерения в основном базируюется на использовании фотометрии, стереофотограмметрии и голографии. Бесконтактные способы измерения относятся к аналоговым или интегральным, по точности измерения они превосходят контактные и не утомляют человека при обследовании.

Комбинированные методы сочетают контактные и бесконтактные методы измерения стопы.

Одним из недостатков существующих методов измерения стопы является длительность получения и сложность обработки полученной информа 31 ции как для построения и изготовления колодки, так и для построения и изготовления деталей обуви, в частности основной и вкладной стелек.

Для устранения этого недостатка для измерения следа стопы при ее опоре на плоскость и последующего построения реального контура основной и вкладной стелек, соответствующего следу стопы, нами впервые применены современные способы, базирующиеся на использовании цифровых технологий [ 92 ]. Предлагаемый способ измерения, согласно классификации, относится к бесконтактному.

На рис. 2.1. представлена общая схема установки для измерения план-тарной части стопы 1. Установка состоит из сканирующего устройства 2 , системного блока компьютера 3, монитора 4, клавиатуры 5, манипулятора 6 и принтера 7.

В качестве сканирующего устройства использованы планшетные сканеры, например, марки HEWLETT PACKARD тип SCANJET, имеющее размер сканирующего стола А-4 и А-3, большую глубину резкости, разрешение до 1200 точек на квадратный дюйм. В конструкцию сканера были внесены некоторые изменения. Стекло планшетного сканера было заменено на просветленное, толщиной не менее 8 мм, а по его периметру установлены дополнительные стойки, не позволяющие ему прогибаться. Это повысило надежность конструкции сканера. Применение в качестве измерительно-регистрирующего устройства планшетного сканера выбрано из следующих соображений: - во-первых, снимаемая аналоговая информация о плантарной поверхности и горизонтальной проекции стопы записывается на жесткий диск системного блока в цифровом виде и может быть в дальнейшем легко обработана с помощью соответствующих графических редакторов для получения реального изображения объекта. Информация одномоментно записывается и отображается в реальном масштабе и времени и может храниться сколь Схема установки для измерения плантарной части стопы - во-вторых, сканирующее устройство (рис. 2.2.) считывает объект по контуру (рис. 2.2 а), тем самым удается получить объективную информацию о геометрических размерах объекта на плоскости. Наличие данной информации создает предпосылки для рационального и индивидуального проектирования основной и вкладной стелек; - в-третьих, сканирующее устройство регистрирует информацию об объекте не только по контуру, но и на определенную глубину (рис. 2.2 б). Глубина отображения поверхности объекта зависит от характеристик сканирующего устройства. Обладая данным свойством, сканирующее устройство определяет участки объекта, контактирующие с поверхностью стола сканера, и те участки, которые не контактируют. Тем самым появляется возможность определения площади контакта стопы с поверхностью опоры, а также определения конфигурации и размера, то есть привычной плантаграммы стопы.

Системный блок должен удовлетворять следующие группы требований, которые обеспечат на должном уровне работы, связанные с получением видеоинформации с внешними устройствами: оперативная память (SDRAM) не менее 32 Мбайт, объем жесткого диска (HDD) на менее 4 Гбайт, видеокарта (SVGA) с объемом памяти не менее 16 Мбайт (наличие поддержки 3DFX ускорителя на AGP порте не обязательно), процессор семейства Pentium I - 166 и выше, наличие ISA и PCI разъемов (включая случай, если сканер подключается к материнской плате через SCSI плату), VIDEO, СОМ и LTP портов (для подключения соответственно монитора, принтера, клавиатуры и мыши).

Проектирование конструкции вкладной стельки

Качество любой продукции характеризуется следующими комплексными показателями первого уровня: социального и функционального назначения, надежности, эргономичности, эстетичности, экономичности, конструкторско-технологическими, стандартизации и унификации, [ 64, 96 ]. Показатели качества первого уровня состоят из комплексных показателей второго уровня, а комплексные показатели второго уровня из единичных показателей. Качество изделия одного и того же вида не является постоянной величиной и со временем изменяется ввиду повышения требований потребителя, поэтому интегральная характеристика показателей качества, а следовательно, и свойств продукции меняется.

В связи с этим на предварительном этапе проектирования вкладных деталей для профилактической повседневной обуви необходимо разработать номенклатуру показателей свойств, которые в полной мере удовлетворяли бы требованиям потребителя.

Вкладная стелька является промежуточной деталью между стопой человека и основной стелькой, подошвой и каблуком обуви.

Формирование требований к вкладной стельке является одной из важнейших задач, поскольку от выбора номенклатуры показателей ее качества во многом будут зависеть технико-экономические и потребительские свойства изделия. Этот выбор определяет перечень показателей качества к изделию и к материалам, пригодным для ее изготовления.

Вкладные детали в зависимости от вида и условий эксплуатации обуви имеют разное назначение, и к ним предъявляют разные требования. К вкладным стелькам, применяющимся в обуви повседневной носки, требования и перечень комплексных и единичных показателей качества будет существенно отличаться от требований и перечня для спортивной, рабочей и других видов обуви.

Поскольку основной целью обуви является создание наиболее комфортных условий для обеспечения оптимального функционирования стопы, предрасположенной или уже имеющей некоторые несущественные отклонения от нормального анатомического строения, интегральный показатель качества, на наш взгляд, может состоять из следующей совокупности комплексных показателей свойств[ 97, 98 ]: - социального и функциональные назначения, - эргономических, - надежности, - конструкторско-технологических, - стандартизации и унификации. По данным [ 2, 3, 99], более 15% детей, 20-30% взрослых людей и до 70% лиц, занятых тяжелым физическим трудом, страдают статической недостаточностью стоп, которая приводит не только к снижению функции стопы, физическому утомлению, но и к развитию необратимой патологии стоп. В этой связи социальная значимость разрабатываемой конструкции вкладной стельки очевидна.

С точки зрения эргономики основное назначение вкладной стельки -антропометрически соответствовать размерам и форме плантарной части стопы носчика. Соблюдение этого условия существенно снижает статическое и динамическое воздействие не только на стопу, но и на голень, тазобедренные суставы и позвоночник человека. Для стоп с патологическими отклонениями вкладная стелька должна выполнять корректирующую функцию, обеспечивая нормальную работу стопы.

Учитывая, что на плантарной части стопы находится около 200 потовых желез на 1 см2, вкладная стелька должна иметь высокие сорбционные свойства в процессе носки обуви и десорбционные свойства после ее снятия. Эти свойства зависят от материалов, из которых она изготовлена, и от конструктивных особенностей обуви.

Пот является питательной средой для бактерий, поэтому материалы вкладной стельки должны быть фунгицидными, то есть подавлять развитие микроорганизмов. Наряду с этим пот [91, 100 ] изменяет исходные свойства материалов детали, поэтому материалы деталей должны быть устойчивы к его действию в течение всего срока эксплуатации изделия.

К группе показателей, характеризующих эргономические свойства стельки, следует отнести показатели свойств, которые обеспечивают выполнение функции движения стопы. Сюда же включаются показатели поверхностного трения и жесткость при изгибе. Сила трения между поверхностью стопы и поверхностью стельки должна препятствовать проскальзыванию. Жесткость вкладной стельки при изгибе должна быть значительно ниже жесткости основной стельки. Соблюдение этого требования обеспечивает благоприятные условия работе мышц стопы и голени при движении человека.

Вкладная стелька подвергается непрерывному воздействию стопы, испытывая статические и динамические нагрузки, которые приводят к многократному сжатию и изгибу детали, механическому износу поверхности изделия. В этой связи, вкладная стелька должна иметь высокую сохраняемость исходных свойств, обеспечивая ее функционирование в течение определенного времени эксплуатации. Это достигается за счет особенностей конструкции изделия, а также материалами, которые используются для ее изготовления.

К конструкторско-технологическим свойствам проектируемой стельки следует отнести высокую степень механизации и автоматизации как на этапе проектирования, так и изготовления. Это означает низкую трудоемкость изготовления изделия, доступные и недорогие материалы для создаваемого изделия. Унификация конструкции вкладной стельки позволит использовать ее в обуви разных конструкций и назначений.

Учитывая вышеизложенное, показателями единичных свойств, характеризующих интегральный показатель качества вкладной стельки, являются показатели: социального и функционального назначения - соответствие размерам и форме стоп, соответствие размерно-полнотному ассортименту, потребительский спрос; надежности - сохраняемость свойств, остаточная циклическая деформация при изгибе и растяжении, износостойкость при трении; эргономические - соответствие размерам и форме стоп, формообразование и формоустойчивость (модуль упругости, жесткость, полная и остаточная деформация при изгибе, сжатии и растяжении), масса, влагоемкость; конструкторско-технологические - трудоемкость изготовления, параллельность изготовления деталей и узлов, расход материалов; стандартизации и унификации - взаимозаменяемость деталей в изделии. Показателями единичных свойств, характеризующих интегральный показатель качества материалов, применяемых для изготовления вкладной стельки, являются: функциональные - средняя плотность, коэффициент трения, жесткость при изгибе и растяжении; надежности - прочность, напряжение и деформация при разрыве, сохраняемость свойств, остаточная циклическая деформация при изгибе и растяжении, износостойкость при трении; эргономические - средняя плотность, упругость и пластичность при сжатии, изгибе и растяжении, влагоемкость и влагоотдача, токсичность; конструкторско-технологические - толщина, прочностные свойства при расслаивании и сдвиге, стоимость;

Деформационно-прочностные свойства материалов и систем

К материалам, применяемым для изготовления вкладной стельки, как было показано выше, предъявляется сложный комплекс требований в соответствии с потребительскими и технологическими свойствами изделия.

Исходя из предложенного строения вкладной стельки (рис. 3.3 и рис. 3.4), материалы, входящие в ее состав, имеют разное строение и физико-механические свойства.

Герметичная оболочка для вкладной стельки состоит из высокоэластичного полимерного материала монолитной структуры. Внутренний объем оболочки заполнен вспененным высокоэластичным полимерным материалом, в объеме которого находится газ или жидкость.

Для изготовления высокоэластичной герметичной оболочки можно использовать полимерные пленки и мягкие искусственные кожи с монолитным покрытием. Ассортимент пленочных полимерных материалов весьма разнообразен и определяется химическим составом, строением, способами получения и назначением [ 91, 105 - 107 ]. Учитывая потребительские и технологические требования к герметичной оболочке, для ее изготовления могут быть применены пленочные материалы из резины, полиэтилена и поливинилхлорида.

Из перечисленных пленочных материалов идеальным для изготовления высокоэластичной оболочки является резиновая пленка, изготовленная на базе бутадиеновых или изопреновых каучуков. Резиновые пленочные материалы обладают высокими деформационными свойствами при одноосном и двухосном растяжении, с низкой, близкой к нулевому значению, остаточной деформацией, малой жесткостью при растяжении и изгибе как при однократном, так и многократном деформировании [91, 107 ].

Существенным недостатком применения резиновых пленочных материалов для изготовления герметичной оболочки являются конструкторско-технологические сложности при ее изготовлении, связанные с созданием специальных прессформ, а также со сложностью заполнения такой оболочки вспененными материалами (наполнителями), жидкостью (заполнителем) и последующей ее герметизацией.

Применение плоских заготовок из листовой резины для создания герметичной объемной оболочки приведет к тому, что соединительные швы оболочки, должны быть герметичными, прочными и сохранять эти свойства в течение длительного времени эксплуатации изделия. Наиболее разработанными технологиями соединения деталей из резиновых пленочных материалов являются клеевые. Получение прочного, эластичного и долговечного шва у герметичной оболочки с малой шириной (рис. 3.4.) с применением клеевых технологий - самостоятельная задача, которая не является целью настоящей работы.

Пленочные полимерные материалы, изготовленные на базе полиэтилена (ПЭ) и поливинилхлорида (ПВХ) так же, как и резиновые пленочные материалы, относятся к высокоэластичным полимерным материалам и широко применяются для изготовления объемных оболочек. Физико-механические свойства ПЭ и ПВХ определяются условиями эксплуатации изделия и зависят от химического состава и способа получения пленочных мате-риалов[ 107 ].

Так как ПЭ и ПВХ относятся к термопластичным полимерам, соединительный швов при изготовлении эластичных оболочек осуществляют без присадочных материалов, применяя тепловые или ТВЧ методы сварки.

ПЭ пленки, ввиду неполярности полимера, сваривают только при помощи тепловой сварки, а ПВХ пленки - тепловой и ТВЧ сваркой, что существенно расширяет технологические возможности этих пленочных материалов по сравнению с ПЭ пленками.

Наряду с пленочными материалами для изготовления герметичной оболочки можно использовать мягкие искусственные кожи с монолитным полимерным покрытием. Применение мягких искусственных кож позволяет совместить задачу по созданию у вкладной стельки гигиеничного слоя. Для изготовления основ мягкой искусственной кожи применяют ткани, трикотаж и нетканые полотна. Эти материалы обладают разным строением и существенной анизотропией механических свойств.

Мягкие искусственные кожи на трикотажной основе более эластичны, чем искусственные кожи на тканой и нетканой основе, ввиду особенностей строения трикотажа. Хотя известно, что при действии внешних сил под углами, близкими к 45 к нитям основы, у тканей и нетканых полотен и, следовательно, у искусственных кож наблюдается резкое возрастание деформационных свойств, снижается жесткость при растяжении и изгибе [ 11, 91 ]. Ввиду того, что наружный слой вкладной стельки при эксплуатации соприкасается со стопой, материалы, составляющие основу мягкой искусственной кожи, должны быть устойчивы к механическому износу и хорошо сорбировать пот, выделяемый плантарной частью стопы.

В настоящей работе для изготовления герметичной высокоэластичной оболочки выбраны поливинилхлоридные пленки как материалы, имеющие более высокие технологические свойства по сравнению с пленочными материалами из резины и полиэтилена, и как материалы, которые имеют невысокую стоимость на рынке товарной продукции по сравнению с другими пленочными материалами и мягкими искусственными кожами. Выбор ПВХ связан еще и с тем, что, изменяя химический состав исходных инградиентов, можно получать ПВХ пленки требуемых потребительских и технологических свойств для создание герметичных оболочек. В качестве объектов исследования в работе взяты монолитные мягкие прозрачные ПВХ пленки с односторонним тиснением, изготовленные в соответствии ТУ 17-21-160-86, ТО 8721-003-00300239-96 к ГОСТ 9998-86, толщиной 0,25 мм и 0,5 мм и плотностью 1,2+0,1 г/см3.

Наличие тиснения на поверхности пленки обеспечивает хорошее ее сцепление с основной стелькой, тем самым снижается возможность ее проскальзывания во внутреннем объеме обуви при движении человека. Наряду с этим ПВХ пленки, изготовленные по указанным ТУ и ТО, имеют морозостойкость до -20С, что обеспечивает сохранность свойств изделий при хранении и транспортировке.

В качестве вспененного высокоэластичного материала, заполняющего объем камеры герметичной оболочки, выбран эластичный вспененный полиуретан марки ППУ-Э (поролон) средней плотностью 0,0374 г/см3. Низкая средняя плотность наполнителя снижает вес изделия, а высокая пористость - 95% и наличие пор с радиусом более 1 мм способствуют снижению сопротивления движения жидкости из одной камеры в другую при двух- и трехкамерном строении герметичной оболочки вкладной стельки. Толщина эластичного вспененного полиуретана от 2,5 мм до 7 мм.

Похожие диссертации на Разработка методов и средств повышения комфортности обуви