Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

ייצור של Hosiery דחוס ומדידה של אופייני הלחץ שלה מופעל על הגפיים התחתונות

Published: May 27, 2020 doi: 10.3791/60852
Automatic Translation
1,2,3, 4, 1,2,3, 1,2,3, 1, 1, 1,2,3
1School of Fashion Engineering, Shanghai University of Engineering Science, 2Textile Industrial Key Laboratory of Ergonomics and Functional Clothing, Shanghai University of Engineering Science, 3Sino-British Joint Lab for Smart Sportswear, Shanghai University of Engineering Science, 4College of Textiles, Donghua University

Summary

מאמר זה מדווח על ייצור, מבנה ומדידת לחץ של hosiery דחוס על ידי שימוש בשיטות ישירות ועקיפות.

Abstract

מאמר זה מדווח על מדידת הלחץ האופיינית להוסייה דחוסה באמצעות שיטות ישירות ועקיפות. בשיטה הישירה, חיישן ממשק משמש למדידת ערך הלחץ המופעל על הגפיים התחתונות. בשיטה העקיפה, הפרמטרים הדרושים המוזכרים על ידי דגם החרוט והגליל נבדקים כדי לחשב את ערך הלחץ. הפרמטרים הדרושים כוללים צפיפות קורס, צפיפות ויילס, היקף, אורך, עובי, מתח, עיוות של hosiery דחוס. בהשוואה לתוצאות השיטה הישירה, מודל החרוט בשיטה העקיפה מתאים יותר לחישוב ערך הלחץ מכיוון שמודל החרוט שוקל את השינוי ברדיוס הגפה התחתונה מהברך לקרסול. בהתבסס על מדידה זו, הקשר בין ייצור, מבנה ולחץ נחקר עוד במחקר זה. אנו מוצאים כי סיום הלימודים הוא ההשפעה העיקרית שיכולה לשנות את צפיפות ויילס. מצד שני, מנועים אלסטיים משפיעים ישירות על צפיפות הקורס ועל היקף הגרביונים. העבודה המדווחת שלנו מספקת את יחסי ייצור-מבנה-לחץ ומדריך עיצוב להוסייה דחוסה בהדרגה.

Introduction

hosiery דחוס (CH) מספק לחץ על הגפה התחתונה. זה יכול ללחוץ על העור ולשנות עוד יותר את רדיוס הווריד. לכן, מהירות זרימת הדם ורידים עולה כאשר המטופל לבוש hosiery דחוס. CH ובגדים דחוסים אחרים יכולים לשפר את זרימת הדם ורידים בגפיים התחתונות1,2,3,4. הביצועים הטיפוליים היו תלויים במאפייני הלחץ של CH5. זה היה האמין נרחב כי חומר גלם ומבנה CH יש השפעה רבה על מאפייני לחץ CH. חוט אלסטין ב CH היה אחראי בעיקר על מאפייני הלחץ על פי כמה מחקר שפורסם6. לדוגמה, Chattopadhyay 7 דיווח על מאפייניהלחץ של בדים מתיחה עגולים סרוגים על ידי התאמת מתח ההזנה של חוט אלסטין. בנוסף, Ozbayraktar8 גם קבע כי הצפיפות של חוט אלסטין גדל בעוד ההרחבה של CH ירד. בנוסף, אורך לולאה9, דפוס סרוג9, וצפיפות ליניארית של חוטים7,10 הציגו גם את ההשפעות על מאפייני הלחץ.

הוצג מודל מספרי לבחנן את מנגנון הדור של מאפייני הלחץ של CH. חוק לפלס שימש לחיזוי ערכי הלחץ. תומס11 הכניס את חוק לפלס לחיזוי לחץ על ידי שילוב של לחץ, מתח וגודל הגפיים של הגוף. עבודה דומה דווחה גם על ידי מקלוסקה12. כדי לחזות במדויק את ערכי הלחץ המופעלים על ידי הבד, הם הציגו משוואה חצי אמפירית שהורכבה ממשוואת מתח-המתח המותאמת וחוק לפלס. בנוסף, מודולוס של יאנג הוצג על ידי לאונג13 כדי לתאר התארכות של CH.

המחקרים המספריים שהוזכרו לעיל הראו תוצאות ניסוי חריגות עקב בורות של עובי CH14. בנוסף, כמה חוקרים סברו כי הגליל ההיפותטי המעורב בחוק לפלס אינו ראוי לתאר את גפי הגוף מכיוון שרדיוס הגפיים התחתונות מהירך לקרסול אינו קבוע אלא פוחת בהדרגה. על ידי שילוב תיאוריית הצילינדר העבה וחוק לפלס, דייל14 ואל חבורי15,16 בהתאמה הציעו מודלים מספריים כדי לחקור את הלחץ המופעל על ידי CH עם שכבות מרובות. סיקקה17 הציגה דגם חרוט חדש עם רדיוס מופחת בהדרגה מהירך לקרסול.

מאפייני הלחץ המהותיים ל- CH היו קשים ללמידה כמותית מכיוון שרוב CHs ניסיוני במחקרים קודמים נרכשו בדרך כלל מסחרית. ההשפעות כגון דפוס, חוט, חומר גלם היו בלתי נשלטות. לכן, במחקר זה, CHs ניסיוני היו מפוברקים באופן שליטה בבית. יתר על כן, מחקר זה נועד לספק שתי שיטות המערבות שיטה ישירה ושיטה עקיפה למדידת מאפייני הלחץ. בשיטה הישירה, חיישן ממשק (טבלה של חומרים) ממוקם בין העור וטקסטיל כדי למדוד ישירות את ערך הלחץ. מצד שני, בשיטה העקיפה, המתח וכמה פרמטרים מבניים של ההלבשה מדגם CH על הגפה התחתונה המלאכותית נמדדים תחילה. לאחר מכן, התוצאות מוחלפים בדגם החרוט ובדגם הגליל כדי לחשב את ערך הלחץ. ערכי הלחץ המתקבלים כתוצאה משתי השיטות מנוגדים ומנותחים כדי למצוא מודל מתאים יותר. השיטות המוצגות מספקות קו מנחה למדידה הניסיונית של הלחץ המופעל על ידי הבגד הדחוס.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. ייצור CH

  1. תכנות
    1. פתח את תוכנת הגרביונים STAT-Ds 615 MP ובחר בד רגיל כדי ליצור בניית גרביים חדשה.
    2. בחר את התוכן הבא לפי הסדר: כפול welt 1 להאכיל, העברה ללא דפוס, רגל רפואית רגילה מן כפול welt 1 להאכיל, עקב בגין מרגל רפואית רגילה,קצה העקב וכף רגל רפואית רגילה, בוהן בגין מכף רגל רגילה 1f, בוהן רגילה עם רוסו קליפ, שחרור גרב ללא מכשיר מסתובב, וסוף הגרב. לחץ על לחצן אישור כדי להשלים את עיצוב הגרביים.
    3. בחר 200 עבור המחט וייצוא קובץ התוכנית לדיסק הבזק מסוג USB.
    4. עבור אל Quasar כדי לשנות את פרמטרי הייצור ולחץ על לחצן כחול כלשהו בשורה GRADUATION כדי לפתוח חלון חדש. לייצור CH עם מבנה שונה, הזן 500 בעמודות גליל S ו- E ולחץ על אישור כדי להשלים את ההתקנה.
    5. לחץ על אחד מהלחצנים הכחולים בשורה ELASTIC MOTORS כדי לפתוח חלון חדש ולהזן 800 בשורות WELT ובעמודות גליל S ו- E. בשורת הרגל הרפואית, הזן 800 בעמודה S ו- 650 בעמודה E. לאחר מכן הזן 650 בשורה ANKLE ובעמודה S ו- E ולחץ על אישור כדי להשלים את ההתקנה.
    6. חזור על שלבים 1.1.4 ו- 1.1.5. בהתאמה הזן 350 ו 650 בעת התאמת סיום הלימודים. בהתאמה הזן 1000 ו 1200 בשורה WELT, ולשמור על שורת הקרסול כמו 650 בעת התאמת מנועים אלסטיים.
      הערה: המנועים האלסטיים יכולים לשלוט במתח של חוט האלסטין. CH מפוברק צריך להבטיח כי המידה גדלה בהדרגה מהברך לקרסול. כאן, מספר המנוע האלסטי בקרסול קבוע (650), בעוד מספר המנוע האלסטי ב- WELT משתנה (800, 1000, 1200) כדי לפברק דגימות CH עם לחץ שונה. טקס הסיום יכול לשלוט בגודל הלולאה של כל דגימת CH. לולאות גדולות יותר בדרך כלל לגרום CH רופף יותר, בעוד לולאות קטנות תמיד ליצור מדגם CH הדוק. לפיכך, אנו מכניסים בהתאמה 350, 500 ו - 650 כטקס הסיום. לבסוף, קבצי תוכנית עם מנועים אלסטיים שונה וסיום נוצרים.
  2. סריגה
    1. הכן את חוט הקרקע ואת חוט אלסטין על מכונת ייצור CH.
    2. הפעל את המחשב, הכנס את דיסק ההבזק מסוג USB ובחר את קובץ התוכנית המתקבל בשלב 1.1.3. המכונה תמציא באופן אוטומטי את דגימת CH. מספר אלפביתי דגימות אלה מ- A ל- I.
      הערה: טבלה 1 מציגה את פרמטרי הייצור של דוגמאות CH אלה.

2. מדידה ישירה

הערה: כל דגימות CH צריך להיות מותנה עבור 24 שעות בסביבה אטמוספרית סטנדרטית (23 °C (23 °C(65% לחות יחסית [RH]) לפני המדידה. דגימות CH לבושות על הגפה התחתונה המלאכותית כדי לבדוק את ערך הלחץ. יש לבצע את כל המדידות שלוש פעמים כדי לחשב את הערך הממוצע ולהקטין את השגיאה.

  1. סמן את השורות בדגימת CH.
    1. מניחים דגימה על איבר תחתון מלאכותי.
    2. סימן שש, במרווחים שווים, קווים מעגליים על תחבושות מדגם hosiery דחוס מהברך לקרסול. מספר שורות אלה כשורה 6, 5, 4... קווים אלה מחלקים את דגימת CH לחמישה חלקים, כפי שמוצג באיור 1a.
  2. מדידת לחץ
    1. כדי לבצע מדידת לחץ, מקם את חיישני לחץ הממשק מתחת לחלק 1 של דגימת hosiery הדחוס בכיוונים הקדמיים, האחוריים, המדיאליים והחצאיים.
    2. בתוכנת המדידה, בחר את היציאה הטורית המתאימה COM והגדר את ערך הסף המינימלי כ- 0.
    3. לחץ על התחל מדידה. ערוץ 1~ 4 בזמן אמת יציג את נתוני הלחץ
    4. כאשר הלחץ יציב, לחץ על הפסק מדידה. התוכנה תייצא באופן אוטומטי את נתוני הלחץ.
    5. מקם את חיישני לחיצת הממשק מתחת לחלקים אחרים של דגימת CH וחזור על שלבים 2.2.1−2.2.4.
  3. לאחר מדידת לחץ של כל דגימת CH, להסיר את דגימת CH ולאחר מכן להתלבש דגימת CH נוספת על הגפה התחתונה המלאכותית כדי להתכונן למדידה הבאה.

3. מדידה עקיפה

הערה: הניסויים כאן מודדים את הפרמטרים הדרושים של דגם החרוט והגליל. פרמטרים אלה מכילים את הפרמטרים עיוות ומבנה של ההלבשה ודגימות CH להתפשט, עובי, מתח. כל דגימות CH צריך להיות מותנה עבור 24 שעות בסביבה אטמוספרית סטנדרטית (23 °C (23 °C ,65% RH) לפני המדידה. יש לבצע את כל המדידות שלוש פעמים כדי לחשב את הערך הממוצע ולהקטין את השגיאה.

  1. מדידת פרמטר מבנה של דוגמאות CH
    1. הנח דגימת CH על הגפה התחתונה המלאכותית.
    2. השתמש בסרט מדידה כדי למדוד את האורך הכולל (L) של המדגם.
    3. השתמש בזכוכית איסוף כדי למדוד את צפיפות המסלול ואת צפיפות ויילס של כל חלק מחולק.
    4. מדוד את ההיקף (c) של כל קו עיגול באמצעות סרט מדידה. לאחר מכן, חשב את ההיקף (w) של כל חלק מחולק של מדגם CH על-ידי חישוב ממוצע ההיקפים (ג) של קווי המעגל הסמוכים.
    5. כאשר כל מדידות פרמטר המבנה נרכשו, להסיר את המדגם מן הגפה. ואז להלביש דגימה נוספת על הגפה התחתונה המלאכותית כדי להתכונן למדידה הבאה.
    6. מדוד את ההיקף (c') של כל קו מעגלי של דגימת CH עירומה. לאחר מכן, חשב את ההיקף (w') של כל חלק מחולק של דגימת CH על-ידי חישוב ממוצע היקף קווי המעגל השכנים.
    7. מדוד את צפיפות המסלול ואת צפיפות ויילס של אותו חלק מחולק של מדגם CH להתפשט.
  2. מדידת עובי
    1. להחליק דגימת hosiery דחוס על השולחן העגול פלדה של מד העובי.
    2. הפעל את מד העובי כדי לתת סיבוב פלדה אחר ליפול לאט ללחוץ על חתיכת המדגם. המסך יציג את נתוני העובי (t).
    3. הזז את המדגם וחזור על שלבים 3.2.1 ו- 3.2.2 כדי לבדוק את עובי החלקים האחרים.
  3. ניסוי מתיחה
    1. חותכים את כל דגימות CH לאורך קווי העיגול המסומנים.
    2. הדק חתיכה אחת של דגימה לתוך מכשיר בדיקת מתיחה.
    3. פתח את התוכנה לניסוי מתיחה, קלט 5 N כמו המתח הראשוני, 60 מ"מ / , דקה כמו מהירות המתיחה, ו 200 מ"מ כאורך המתיחה הראשונית. שמור את הגדרת ברירת המחדל עבור השדות האחרים.
    4. לאחר שכל פרמטרי המדידה הוגדרו, לחץ על START כדי להפעיל ניסוי מתיחה באופן אוטומטי. המחשב ייצא מתח בזמן אמת ומתח על המסך. ניסוי המתיחה ייפסק באופן אוטומטי כאשר חתיכת CH נשברת.
    5. לאחר מכן החלף את חתיכת המדגם השבורה בחתיכת דגימה חדשה לסיבוב הבא של הבדיקות וחזר על שלבים 3.3.3−3.3.4.

4. חישוב תיאורטי

הערה: דגם הגליל ודגם החרוט משמשים במדידה העקיפה כדי לחשב את הלחץ המופעל. כל דגימת CH מופרדת לחמישה חלקים מהברך לקרסול. במודל הגליל, גפיים אנושיות מתוארות כגליל עם רדיוס קבוע בעוד רדיוס הגפה משתנה במודל החרוט. הדיאגרמות הסכמטיות מודגמות באיור 1b ובאיור 1ג. כל שלבי החישוב מבוצעים ב Matlab 2018a ואת תוכנית החישוב ניתן למצוא בקובץ קידוד משלימה.

  1. דגם גליל
    1. על פי התוצאות הנמדדות שהתקבלו בשלב 3.1.3−3.1.5, חשב את הפרש ההיקף (D)בין CH הלבוש לבין CH להתפשט באמצעות המשוואה הבאה:
      Equation 1
      כאשר i הוא מספר קטע CH המופרד על ידי קווי עיגול מסומנים. הוא ממוספר לפי מספר השורה המעגלית.
    2. התאם את עקומת המתח המתקבלת בשלב 3.3.4 באמצעות משוואה ליניארית מתאימה. השיפוע של המשוואה הליניארית הוא מודולוס Eהמתיחה .
    3. חשב את המתח ב- CH ההלבשה (T) על ידי שימוש במשוואה:
      Equation 2
      הערה: טבלה משלימה 1 מציגה את מודולוס המתיחה המקורית המתקבלת E ואת המתח T.
    4. בהתבסס על דגם הגליל והנחות הקיר הדק15, לבטא את הלחץ המופעל של חתיכת CH i כמו:
      Equation 3
      כאשר r הוא הרדיוס של חלק מחולק ושווה Equation 5 ל- , t הוא העובי של דגימת CH, ו- T הוא המתח המחושב בשלב 4.1.3.
    5. חשב את כל הלחץ המופעל של חלקי CH לאחר שלבים 4.1.1−4.1.4.
  2. דגם חרוט
    1. חשב את הלחץ המופעל של קטע CH i על ידי המשוואה הבאה14:
      Equation 4
      כאשר rc הוא הרדיוס של קו המעגל ושווה Equation 6 ל- , T הוא המתח המחושב בשלב 4.1.3, l הוא האורך של כל חלק מחולק וניתן לחשב אותו על ידי l = L/5 (להלן, L נמדד לאחר שלב 3.1.2).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

צפיפות הקורס עולה בהדרגה מהברך לקרסול באיור 2a. זה מוסבר על ידי ההשפעה של המנוע האלסטי. מהברך לקרסול, המנוע האלסטי המוגבר מייצר בהדרגה מתח גובר מחלק 5 לחלק 1 בתהליך הייצור CH. לכן, מדגם CH הוא frapped בהדרגה ואת מספר הלולאה לס"מ גדל בכיוון הקורס. ניתן לחלק את קווי הניסוי באיור 2b לשלוש קבוצות: ABC, DEF, GHI. קבוצת ABC מפוברקת עם ערך הסיום הקטן ביותר ומקבלת את צפיפות ויילס הגבוהה ביותר, בעוד הקבוצה GHI מיוצרת על ידי ערך הסיום הגדול ביותר ומקבלת את צפיפות ויילס הנמוכה ביותר. בתהליך הייצור, סיום הלימודים משפיע על עומק הטביעה של המחט. עומק טביעה גדול יותר ייצור לולאות ארוכות יותר, ומספר הלולאה לס"מ לאורך כיוון האורך יקטן. לכן, דגימות CH מפוברקות עם ערך הסיום הגבוה ביותר מדגימים את צפיפות ויילס הנמוכה ביותר ולהיפך. איור 2c ואיור 2d מציגים את היקף החלקים המחולקים על המדגם הלא לבוש וה- CH הלבוש.

על מנת לחקור את השפעת הייצור על המבנה, ANOVA משמשת לניתוח הנתונים והתוצאות מפורטות בטבלה 2. הסיג. בטבלה 2 מייצג את רמת המשמעות המתארת את ההשפעה. הנתונים הראו כי לשימוש במנוע אלסטי יש השפעה משמעותית על ההיקף ועל צפיפות הקורס של החלקים המחולקים. אמנם, מפעיל השפעה משמעותית על צפיפות ויילס. הפרטים של פרמטרי מבנה ניתן למצוא בטבלה משלימה 2.

כאן ניתן לראות נתוני לחץ מייצגים המתקבלים ממדידה ישירה ועקיפה באיור 3. מחלק 1 לחלק 5 (מהקרסול ועד הברך), גודל הלחץ המופעל של כל דגימות CH יורד בהדרגה. ברור כי מדידות דגם הגליל חורגות מעט מהמדידות הישירות, מה שמצביע על כך שנתוני הלחץ החזויים מדגם הגליל אינם עולים בקנה אחד עם הלחץ הנמדד. בעוד, בהשוואה ללחץ מדוד, מודל החרוט מדגים הסכמה טובה. כדי ללמוד עוד יותר את ההבדלים בין דגמי החרוט לצילינדר, שיטת המתאם של ספירמן משמשת לניתוח כל הנתונים (איור 4). מקדם המתאם בין דגם החרוט ללחץ הנמדד הוא 0.9914, הגבוה מ- 0.9221 המייצג את מקדם המתאם בין דגם הגליל ללחץ הנמדד. לכן, מודל החרוט הוא מודל טוב יותר לחיזוי מאפיין הלחץ מאשר דגם הגליל. כל הלחצים הנמדדים והצפויים ניתן למצוא בטבלה משלימה 3 ושולחן משלים 4.

Figure 1
איור 1: המודל המספרי של הגפה התחתונה. (א)חמשת החלקים המופרדים מחולקים בשישה קווי עיגול בגפה התחתונה, (b) דגם הגפה התחתונה המתואר על ידי דגם הגליל, ו - (c) מודל הגפיים התחתונות המתואר על ידי מודל החרוט. נתון זה שונה מ ג'אנג ואח '18. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: מדידת מבנה של CH. (א)צפיפות הקורס (ב)צפיפות ויילס (ג) היקף החלקים המחולקים ב- CH המקורי, ו -( ד) היקף החלקים המחולקים על CH לובש. שורת השגיאה מייצגת את סטיית התקן של נתונים. נתון זה שונה מ ג'אנג ואח '18. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: ערכי לחץ מדודים ומחושבים. ○ = תוצאות נמדדות, Δ = דגם גליל, ו * = דגם חרוט. נתון זה שונה מ ג'אנג ואח '18. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: מתאם בין ערכי הלחץ הנמדדים והמחושבים. נתון זה שונה מ ג'אנג ואח '18. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

דוגמאות CH סיום הלימודים מנועים אלסטיים (מעיגול 6 לעיגול 1) עדינות חוט אלסטין (טקס)
A 350 650−800 190
B 350 650−1,000 155
C 350 650−1,200 130
D 500 650−800 155
E 500 650−1,000 130
F 500 650−1,200 190
G 650 650−800 130
H 650 650−1,000 190
אני 650 650−1,200 155

טבלה 1: פרמטרי ייצור של דגימות CH.

סיום הלימודים מנועים אלסטיים עדינות חוט אלסטין
סיג. צפיפות צולבת 0.0459 0.0302 0.2238
צפיפות סיג ויילס 0.0025 0.1435 0.2652
סיג. היקף 0.0529 0.0466 0.1071

טבלה 2: תוצאות ANOVA כדי להציג את ההשפעות של פרמטרי ייצור על מבנה CH.

טבלה משלימה 1: מתח הפרמטרים המתקבלים (N) ומודולוס מתיחה (kPa). נא לחץ כאן כדי להוריד טבלה זו.

טבלה משלימה 2: הנתונים הנמדדים של פרמטרי מבנה. נא לחץ כאן כדי להוריד טבלה זו.

טבלה משלימה 3: מאפייני לחץ נמדדים (kPa). נא לחץ כאן כדי להוריד טבלה זו.

טבלה משלימה 4: תוצאות לחץ חזויות מדגם גליל ודגם חרוט (kPa). נא לחץ כאן כדי להוריד טבלה זו.

קובץ קידוד משלים. נא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

במחקר זה, אנו מספקים שתי שיטות כדי למדוד את הלחץ המופעל של דגימות CH ושיטות אלה ניתן להשתמש כדי למדוד את הלחץ המופעל של ההלבשה אחרת על העור. בשיטה הישירה, דגימת CH לבושה על הגפה התחתונה המלאכותית וחיישן הממשק ממוקם מתחת לדגימת CH. ניתן להציג את ערך הלחץ על המסך באמצעות תוכנת איסוף נתונים. כדי להשוות עם השיטה הישירה, אנו מספקים גם שיטה עקיפה. שתי תיאוריות המערבות את דגם הגליל ואת מודל החרוט משמשות לחישוב הלחץ. כדי להשיג את התפלגות הלחץ, דגימת CH מופרדת לחמישה חלקים על-ידי סימון שישה קווי עיגול במרווחים שווים (איור 1a). הפרמטרים המבניים הדרושים כולל צפיפות הקורס, צפיפות ויילס, אורך, היקף ועובי נמדדים על כל חלק CH לבוש על הגפה התחתונה המלאכותית, כמו גם על כל חלק CH להתפשט. כדי להשיג התפלגות מודולוס מתיחה, מדגם CH נחתך לחמישה חלקים לאורך קווי העיגול וכל חתיכה נמתחת על הניסוי המתיחה עד שהיא נשברת. בשילוב עם מודולוס מתיחה ופרמטרים של מבנה, ערכי הלחץ המחושב על ידי דגם חרוט ודגם גליל מסופקים.

אנו גם מדגימים את ניתוח המתאם בין השיטה הישירה לבין השיטה העקיפה (איור 4). ניתוח המתאם מאשר כי מודל החרוט הוא מודל טוב יותר לחזות את מאפייני הלחץ מאשר מודל הגליל בגלל השינוי ברדיוס הגפיים במודל החרוט. לכן, מודל חרוט ניתן להשתמש כדי לחזות ביעילות את התפלגות הלחץ של בגד דחוס. השיטות המוזכרות במאמר זה מספקות גם רעיונות ניסיוניים ומדריך למדידת הלחץ של בגד דחוס.

בנוסף, אנו מייצרים את דגימות CH במקום לרכוש מסחרית. לכן, אנו יכולים לחקור עוד יותר את הקשר בין מבנה CH לבין הייצור שלה. בתוכנה של מכונת ייצור גרב, אנו מתאימים את סיום הלימודים ואת Elastic Motors כדי לשנות את המבנה של CH הסופי. סיום הלימודים מוגדר כמו 350, 500, ו 650; מנועים אלסטיים מוגדר כמו 650-800, 650-1,000, ו 650-1,200 (קרסול welt). חוטי אלסטין עם 130, 155, 190 טקס משמשים בתהליך הסריגה. פרמטרי הייצור מפורטים בטבלה 1. באמצעות שיטת ANOVA, ההשפעה של פרמטרי ייצור על המבנה נחקרת. בשל מגבלת המצב הניסיוני, ערכים אחרים של סיום לימודים ומנועים אלסטיים אינם מועסקים והחוטים עם עדינות אחרת אינם מוחלים גם הם. עוד נלמד את הפרטים של כל פרמטר ייצור בעתיד. לשיטה ולתוצאות המתאימות המוצגות בעבודה זו יש משמעויות ניסיוניות בתחום הסריגה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgments

המחברים חושפים את קבלת התמיכה הכספית הבאה למחקר, מחבר ו/או פרסום מאמר זה: תוכנית המחקר והפיתוח הלאומית של סין, מענקים מס '2018YFC2000900, הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין, מענקים מס '11802171, תוכנית לפרופסור למינוי מיוחד (חוקר מזרחי) במוסדות שנגחאי להשכלה גבוהה, ותוכנית הכישרונות של אוניברסיטת שנגחאי למדעי ההנדסה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Artificial lower limb Dayuan, Laizhou Electron Instrument Co., Ltd. YG065C Used for measuring the strength of stockings. The employing test standard is ISO 13934-1-2013, metioned this in section 3.3
CH fabrication machine Hongda, Co., Ltd. YG14N Used for measuring the thickness of stockings, the test standard is ISO 5084:1996, metioned this in section 3.2
Elastane yarn MathWorks, Co., Ltd. 2018a Used for calculating the pressure, mentioned this in section 4.
FlexiForce interface pressure sensors Qile, Co., Ltd. Y115B It is composed of magnifying glass with a fixed ruler. Used for counting the loops number per cm in the fabricated CH, metioned this in the sction 3.1.3 and 3.1.7.
FlexiForce measurement software Santoni, Co., Ltd. GOAL 615MP Used for fabricating stockings, metioned this in section 1.2
Ground yarn Santoni, Co., Ltd. It is a kind of coverd yarn which is composed of 80% rubber and 20% viscose, metioned this in section 1.2.1
Matlab software Santoni, Co., Ltd. It is a kind of coverd yarn which is composed of 30% polyamide and 70% cotton, metioned this in section 1.2.1
Mechanical testing instrument and software Santoni, Co., Ltd. GOAL 615MP Used for programing the fabrication parameters, metioned this in section.1.1
Pick glass Shenmei, Inc. F002 A standard artificial femal with 160 cm height. The size was consited with Chinese Standard GB 10000-1988. The artificial femal was made by glass-reinforced plywood and covered by fabric. Mentioned this in section 2.1.
STAT-Ds 615 MP stocking software Tekscan, Inc. A201 Used for measuring the pressure on the skin, metioned this in section 2.2.1
Thickness gauge Weike, Co., Ltd. 1lbs Used for recording the pressure, metioned this in section 2.2.2-2.2.4.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Partsch, H. The static stiffness index: a simple method to assess the elastic property of vcompression material in vivo. Dermatologic Surgery. 31 (6), 625-630 (2010).
  2. Dissemond, J., et al. Compression therapy in patients with venous leg ulcers. Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft. 14 (11), 1072-1087 (2016).
  3. Mosti, G., Picerni, P., Partsch, H. Compression stockings with moderate pressure are able to reduce chronic leg oedema. Phlebology. 27 (6), 289-296 (2012).
  4. Rabe, E., Partsch, H., Hafner, J. Therapy with compression stockings in Germany-Results from the Bonn Vein Studies. Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft. 11 (3), 257-261 (2013).
  5. Liu, R., Lao, T. T., Kwok, Y. L., Li, Y., Ying, M. T. Effects of graduated compression stockings with different pressure profiles on lower-limb venous structures and haemodynamics. Advances in Therapy. 25 (5), 465 (2008).
  6. Bera, M., Chattopadhyay, R., Gupta, D. Influence of linear density of elastic inlay yarn on pressure generation on human body. Journal of Industrial Textiles. 46 (4), 1053-1066 (2016).
  7. Chattopadhyay, R., Gupta, D., Bera, M. Effect of input tension of inlay yarn on the characteristics of knitted circular stretch fabrics and pressure generation. Journal of Textiles Institute. 103 (6), 636-642 (2012).
  8. Ozbayraktar, N., Kavusturan, Y. The effects of inlay yarn amount and yarn count on extensibility and bursting strength of compression stockings. Tekstil ve Konfeksiyon. 19 (2), 102-107 (2009).
  9. Maleki, H., Aghajani, M., Sadeghi, A. H. On the pressure behavior of tubular weft knitted fabrics constructed from textured polyester yarns. Journal of Engineered Fibers & Fabrics. 6 (2), 30-39 (2011).
  10. Bera, M., Chattopadhyay, R., Gupta, D. Effect of linear density of inlay yarns on structural characteristics of knitted fabric tube and pressure generation on cylinder. Journal of Textiles Institute. 106 (1), 39-46 (2015).
  11. Thomas, S. The use of the Laplace equation in the calculation of sub-bandage pressure. World Wide Wounds. 3 (1), 21-23 (1980).
  12. Maklewska, E., Nawrocki, A., Ledwoń, J. Modelling and designing of knitted products used in compressive therapy. Fibres & Textiles in Eastern Europe. 14 (5), 111-113 (2006).
  13. Leung, W. Y., Yuen, D. W., Shi, S. Q. Pressure prediction model for compression garment design. Journal of Burn Care Research. 31 (5), 716-727 (2010).
  14. Dale, J. J., et al. Multilayer compression: comparison of four different four-layer bandage systems applied to the leg. European Journal of Vascular & Endovascular Surgery. 27 (1), 94-99 (2004).
  15. Al-Khaburi, J., Nelson, E. A., Hutchinson, J., Dehghani-Sanij, A. A. Impact of multilayered compression bandages on sub-bandage pressure: a model. Phlebology. 26 (1), 75-83 (2011).
  16. Al-Khaburi, J., Dehghani-Sanij, A. A., Nelson, E. A., Hutchinson, J. Effect of bandage thickness on interface pressure applied by compression bandages. Medical Engineering & Physics. 34 (3), 378-385 (2012).
  17. Sikka, M. P., Ghosh, S., Mukhopadhyay, A. Mathematical modeling to predict the sub-bandage pressure on a cone limb for multi-layer bandaging. Medical Engineering & Physics. 38 (9), 917-921 (2016).
  18. Zhang, L. L., et al. The structure and pressure characteristics of graduated compression stockings: experimental and numerical study. Textile Research Journal. 89 (23-24), 5218-5225 (2019).

Tags

הנדסה גיליון 159 לחץ hosiery דחוס גפיים תחתונות ייצור דגם גליל חיישן ממשק
ייצור של Hosiery דחוס ומדידה של אופייני הלחץ שלה מופעל על הגפיים התחתונות
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sun, G., Li, J., Chen, X., Li, Y.,… More

Sun, G., Li, J., Chen, X., Li, Y., Chen, Y., Fang, Q., Xie, H. Fabrication of Compressed Hosiery and Measurement of its Pressure Characteristic Exerted on the Lower Limbs. J. Vis. Exp. (159), e60852, doi:10.3791/60852 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter