ВИКОРИСТАННЯ ІННОВАЦІЙНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ ЗАСОБІВ І МЕТОДІВ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ У ВЗУТТЄВІЙ ГАЛУЗІ

Анотація

На базі персонального комп’ютера і мікроконтролера ArduinoUno розроблено експериментальну установку для вимірювання та реєстрації тиску взуття на стопу людини під час стояння і ходьби. Визначено комфортні величини тиску взуття на стопу, які лежать в межах від 10,5 кПа до 11,0 кПа. Запропоновано інноваційний метод проєктування внутрішньої форми взуття на основі результатів 3D-сканування стопи споживача і подальшої модифікації колодки накладками, виготовленими за технологією 3D-друку, відповідно до анатомічних особливостей людини. Розроблено технологію 3D-друку підошов підвищеної гнучкості для жіночого спортивного взуття. Проведені дослідження фізико-механічних властивостей зразків з поліетилентерефталат-гліколю (PETG), отриманих за технологією 3D-друку з різною густиною об’ємного наповнення, визначені величини розривного напруження і відносного подовження друкованих зразків. Отримані значення параметрів степеневого закону, що відображає залежність напружень від деформації при розтяганні друкованих зразків. Для апроксимації експериментальних кривих розтягання використано степеневий закон Людвіка, зокрема розраховано значення параметрів K і n для різної щільності друку. Показано, що зі збільшенням густини заповнення розривне напруження зростає, а відносна деформація зменшується, що свідчить про зміцнення структури матеріалу. Побудовано графічні залежності напруження-деформація для зразків з PETG при 60–100% щільності друку. Отримані результати дозволяють прогнозувати поведінку матеріалу під навантаженням і можуть бути використані при проєктуванні полімерних виробів, створених методом адитивного виробництва, для забезпечення їх надійності, функціональності, безпеки експлуатації та довговічності, а також адаптації до індивідуальних умов використання в різних сферах промисловості.