Ауыз қорғанысының қандай дизайнерлік элементтері оны жоғары әсерлі соққыларға төзімді етеді?

Көпқабатты құрылыс: Бокс ауыз қорғанысы үшін әсерді сіңіру оптимизациясы

Бірінші сыртқы қабат: Алғысқа лайықты поликарбонат пен күшейтілген полиуретан қайталанатын жоғары әсерлі соққылар үшін құрылымдық бекемдікті қамтамасыз етеді

Боксқа арналған ауыз қорғаныс құралдарының сыртқы қорғаныс қабаты ретінде поликарбонатты полиуретанмен күшейтілген материал қолданылады. Бұл қабықша әсерді жанама таратып, құмалақтың нүктелік жүктемесін болдырмау үшін 1200 Ньютоннан астам күшке төзеді. Полиуретан полимерлерімен күшейтілген поликарбонат өте жоғары беріктік пен соққыға төзімділік қасиеттеріне ие болып, кернеулі спарринг сабақтары кезінде көптеген соққыдан кейін трещиналардың пайда болуын болдырады. Көптеген өндірушілер компьютерлік модельдеу арқылы қалыңдықты 2–3 миллиметр аралығында оптималды етіп таңдайды. Егер дизайн өте жұқа болса, ауыз қорғаныс құралы қорғаныс қызметін атқара алмайды; ал өте қалың тұтқыр қабаттар боксшылардың ауызы мен тыныс алуын қиындатады. Ауыз қорғаныс құралдарында қолданылатын композиттік материалдардың күтілетін қызмет ету мерзімі арзан, бір қабатты ауыз қорғаныс құралдарына қарағанда әлдеқайда ұзақ. Бір қабатты ауыз қорғаныс құралдарында микротрещиналар пайда болады, олар жиналып, құрылымдық қирауға әкеледі.

Ортаңғы соққыны сіңіретін қабат: Бокста ауыз қорғағыштарында энергияны шашырату үшін арнайы төмен дюрометрлі EVA пенопластың қолданылуы

Шор А 30–45 аралығындағы көпіршіктер (мысалы, EVA) басқарылатын сығылу нәтижесінде жылу бөлу арқылы соққы энергиясын шашады, бұл көпіршіктердің конструкциясының негізі болып табылады. Ерекше ашық ұяшықты жүйе соққы әсерінің уақытын 30–50 миллисекундқа созуға мүмкіндік береді, ол тікелей энергия берілуі кезінде жақ сүйегіне түсетін энергиялық әсерді азайтады. Қорғаныс киіміндегі материал қалыңдығы да конструкциялық идея болып табылады. Тұрақты аймақтар үшін қорғаныс киімінде 4–5 мм қорғаныс материалы қолданылса, ал алдыңғы тістер аймағы үшін тек 2–3 мм ғана қолданылады. Соңғы жылдардағы конструкцияларда «градуалды тығыздықтағы көпіршік» деп аталатын көпіршіктер де қолданылады. Олар қатты шайнау аймағынан басталып, шеттерге қарай біртіндеп жұмсақтанатын көпіршіктерден тұрады. Бұл ақылды конструкция толықтырылған шеттік соққыға төзімділікті жақсартады және дәстүрлі ауыз қорғаныс құралдарында жоғары соққы күштері әсерінен пайда болатын «түбіне дейін сығылу» құбылысын жоя отырып, тіс жарақаттарын болдырмауға көмектеседі.

Жеке іріктелген ішкі қабат: термопластикалық эластомер мен құрғақшылыққа бейімделетін тіс еті қабаты динамикалық соққы кезінде ұстауды қамтамасыз етеді

Термопластикалық эластомер (TPE) материалдары вакуумдық пішімдеу қолданылған кезде пайдаланушының денесіне жақсы иілетін, бірегей вязкоэластикалық қасиеттерге ие. Бұл материалдар шамамен 70–80 °C температурада пішімделуге болатындай болады және құрғақ тіс қатарына шамамен 98% дәлдікпен сәйкес келеді; олар температура осы шектен төмендейген кезде толық қатаяды. Көптеген TPE-лер 35–45 Shore A қаттылық диапазонында орналасқан және жыртылуға төзімділігі 40 Ньютон/миллиметрден асады. Бұл материалдың қатты бас қозғалыстары кезінде және/немесе тістерді сығып ұстаған кезде ығысуын азайтады. Шамамен 1,5–2 мм қалыңдығындағы қабат вакуумдық/сорғыш отыруын қамтамасыз етеді, бұл сезімтал құрылымдарға тітіркендірмеуі және құстыру рефлексін тудырмауы үшін қажет. Төменгі жақтың қатты/тұрақты орналасуы — боксшылар мен басқа да қолданысқа арналған спорт түрлерінің қатысушыларына қауіпті жоғарғы соққылар мен бұралу соққыларынан контузия алу қаупін азайту үшін ерекше маңызды.

Көп деңгейлі тығыздықты зоналау: ауыз сақтагышта қаттылық пен сіңіру қасиеттерінің қолданылуы

Боксқа арналған жоғары өнімділікті ауыз қорғанысының дизайны биомеханикалық мәселелерді шешу үшін материалдың аймақтарға бөлінуін қолданады. Аймақтарға бөлу анатомиялық аймақтардың әртүрлі бөліктері үшін әртүрлі қаттылық деңгейлерін қамтамасыз етеді. Бұл дизайн бокста әртүрлі соққы түрлері үшін қажет болатын фокусталған және диффузиялық травма қорғанысын үйлестіруге мүмкіндік береді.

Тығыз аймақтағы тістеп ұстау қорғанысы (Shore A 85–95): Соққыдан қорғаныс, тығыз аймақ

Жоғарғы жақ сүйегі мен тістері жоғарғы жақ сүйегінің және тістердің соққыдан қорғалуы арқасында соққыдан туындаған жоғарғы жақ сүйегінің жаралануынан қорғалады; бұл қорғаныс тістердің өзара әсерлесуі кезіндегі (соққы кезіндегі) жүктемеден қорғануға ықпал етеді. Жоғарғы жақ сүйегінің зақымдануынан қорғану үшін оның өте қаттылығы қажет. Бокста жоғарғы жақ сүйегіне/төменгі жақ сүйегіне 1000 psi-ге тең соққы күштері әсер етеді. Тәуелсіз биомеханикалық зерттеулер кезінде құжатталған осьтік жақ сүйегінің ығысуы жоғарғы жақ сүйегінің төменгі жақ сүйегіне соққысы кезіндегі ығысуына қарағанда 38% аз болды; бұл ығысу тең тығыздықтағы қорғаныс құрылғысынан туындаған жақ сүйегінің соққысымен салыстырғанда.

Жұмсақ тісэттік-бейімделуші аймақтар (Shore A 30–45): Соққыдан қорғану тығыз аймағы

Соққыдан қорғану аймақтарын қолдану арқылы жұмсақ тіндердің зақымдануы 30%-ға азаяды; бұл қорғаныс құрылғысының соққыдан қорғану қызметін атқаруын қамтамасыз етеді және жұмсақ тіндердің зақымдануын азайтады.

«Екі доғалы қорғаныс және контузия қаупін азайту үшін биомеханикалық тұрақтандыру» деген зерттеу жұмысында екі доғалы дизайны бар бокс аузына салатын қорғаныс құралдары жоғарғы және төменгі тістерді «біртұтас қорғаныс қабаты ретінде, олардың қорғанысы белгілі бір нүктеге шектелмейді» қамтамасыз ететіндігі айтылады. Атлеттің аузына тікелей күшпен соғылған кезде барлық тістерге иілу мен күштің таралуы басталады, бұл жараланудың шашырауына әкелуі тиіс. Зерттеулердің пікірінше, мұндай ауыз қорғаныс құралдары соққы кезінде жақтың жабылуын болдырмау арқылы жақты да қорғайды; бұл бас қозғалысын азайтуға, көтерілуіне немесе төмендеуіне әкеледі. Ауыз қорғаныс құралы жақ қозғалысын азайтуға, басқа соққыдан қорғануға және контузияға әкелетін бас-жақ соққысының ықтималдығын азайтуға арналған. Сонымен қатар, екі доғалы ауыз қорғаныс құралының дизайны мен құрылысы атлеттің тістеп қысуы мүмкін болатын белсенді қол күшімен күресу жағдайында соққыға қарсы қорғаныс қабілетін арттырады.

Материалдың циклдық шегіне төзімділігі: Кәсіби боксқа арналған ауыз қорғанысында жалғыз тығыздықты конструкциялар неге сәтсіз болады

Әдетте монолитті EVA, жалғыз тығыздықты ауыз қорғаныстары кәсіби бокста қайталанатын жоғары соққы жүктемелері кезінде трагедиялық түрде бұзылады. Ал көп қабатты, көп тығыздықты жүйелер бұл мәселелердің алдын алады, себебі олар кернеуді қайта таратады және оны бұзады. Бірақ біркелкі материалдар циклдық жүктеме әсерінен көрінетін зақымдану пайда болғаннан әлдеқайда бұрын микроскоптық сызаттардың пайда болуына әкеледі. Бұл қорғаныс қабілеттерін ұсақ-түйек әрі біртіндеп, бірақ ұзақ мерзімді түрде нашарлатады.

Циклдық жүктеме әсерінен монолитті EVA-да микроскоптық сызаттардың пайда болуы: ASTM F2993-22 стандарты бойынша бағалау

ASTM F2993-22 стандарты бойынша ауызға салатын қорғаныс құрылғысының соққыға төзімділігін сынау нәтижесінде осы құрылғылардың уақыт өтуімен біртіндеп бұзылуы көрсетілген. Егер біз 900 psi (саланың стандартты күші) деңгейінде 200 рет соққы берсек, құрылғының шайнау бетінің 3/4 бөлігінде микродақылдар пайда бола бастайды. 15-тен кем емес сынау раундында қорғаныс құрылғысы алғашқы кезде сіңірген соққы энергиясынан 40% кем сіңіреді. Қызығы, соққы күші тікелей жаңақ сүйегіне берілетіндіктен, зақымдануға ең ұшырауға бейім аймақ — шайнау бетінің артқы бөлігі. Бұл кәсіби бокстерлерден түскен зақымдану туралы хабарламалармен сәйкес келеді, өйткені ауызға салатын қорғаныс құрылғыларының шамамен 90%-ы осындай дақылдарға ие. Жаңа құрылымдарда не өзгертілді? Материалдың біртекті болуын болдырмау үшін көп тығыздықты аймақтар қолданылады. Бұл жаңартылған сипаттама қазір элиталық күресшілер үшін міндетті талап болып табылады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Боксқа арналған ауызға салатын қорғаныс құрылғылары үшін қандай материалдар стандарт болып табылады?

Стандарттық бокс ауыз қорғағыштары ресми құрылымды, соққыны жұту қабілетін және кәсіби отыруын қамтамасыз ету үшін поликарбонат, күшейтілген полиуретан, EVA пенопласты және термопластикалық эластомерлердің қоспасын қолданады.

Ауыз қорғағыштар үшін көптеген қабаттарды пайдалану қалай жақсырақ нәтиже береді?

Әртүрлі қабаттар әртүрлі материалдардан тұрады, бұл соққыны жақсырақ жұтуға, көптеген қабаттар бойынша күштің жақсырақ таралуына және соққыны жақсырақ жұтуға мүмкіндік береді; сонымен қатар, жақсырақ отыруы арқасында жарақат алу қаупі төмендейді.

Бокс ауыз қорғағыштарында екі доғаның да қамтылуы неге маңызды?

Екі доғаның да қамтылуы жоғарғы және төменгі тістерді қорғау үшін маңызды; күштің жақсырақ таралуы арқасында тістерге зақым келу қаупі төмендейді, сондай-ақ жаққа соққы келген кезде басқа жарақат алу ықтималдығы да азаяды.

Ауыз қорғағыштарының аймақтық (зоналық) дизайны дегеніміз не және оның артықшылықтары қандай?

Аймақтық дизайн әртүрлі тығыздықтағы бірнеше қабатты біріктіреді, сондықтан кейбір аймақтар қатты болса, басқалары соққыларды жұтуға қабілетті болады; осылайша, жергілікті зақымдануларға қарсы қорғаныс қамтамасыз етіледі және жоғары энергиялық соққылардың таратылуы жақсартылады.