EN
Flerlags konstruksjon: Optimalisering av støtdempning for boksemunnsbeskyttere
Ytre lag: Avansert polycarbonat og forsterket polyuretan gir strukturell holdbarhet ved gjentatte slag med høy intensitet
Boksemunnskilt bruker polycarbonat forsterket med polyuretan til sitt ytre beskyttelseslag. Denne overflaten kan tåle mer enn 1 200 newton, da den fordeler støtet sidelengs og unngår punktbelastning fra knyttneven. Polycarbonat forsterket med polyuretanpolymerer gir utmerket slagfasthet og støtfesthet, og forhindrer sprekkdannelse etter flere slag under intense kampsportsøvelser. De fleste produsenter optimaliserer tykkelsen ved hjelp av datamodeller, med en rekkevidde mellom 2 og 3 millimeter. Hvis designet er for tynt, gir munnskiltet ikke tilstrekkelig beskyttelse, mens for tykke skumlag gjør det ubehagelig for boksere å holde det i munnen og å puste. Forventet levetid for sammensatte materialer brukt i munnskilt er mye lengre enn levetiden for billigere enkeltskikts-munnskilt. Enkeltskikts-munnskilt vil utvikle mikrosprekker som samles opp og fører til katastrofal svikt.
Midterste støtdempende lag: Spesialisert EVA-skum med lav durometer utformet for energidispersjon i munnskilt for boksing
Skum i Shore A 30–45-området, som for eksempel EVA, demper støtenergi ved å generere varme gjennom kontrollert kompresjon, noe som utgjør grunnlaget for skumdesignet. Det unike åpne celle-systemet muliggjør en forlengelse av støttiden med 30–50 millisekunder, noe som reduserer energiinnvirkningen på kjevebeinet fra direkte energioverføring. Tykkelsen på materialet i verneutstyr er også et designprinsipp. Utstyr som er utformet for molarregionen har 4–5 mm verne-materiale, mens området for framtennene bare har 2–3 mm. Nyere design inkluderer det som kalles skum med gradert tetthet. Disse har en fast bittesone, etterfulgt av progresivt mykere skum nær kantene. Dette smarte designet forbedrer ytelsen til kantdempende skum og forebygger tannskader ved å eliminere fenomenet «bottoming out», som oppstår i tradisjonelle munnskjermer under høye støtkrefter.
Tilpasset innerlag: termoplastisk elastomer med gummi-tilpasset fleksibilitet sikrer fest under dynamiske støt
Termoplastiske elastomermaterialer (TPE) har unike viskoelastiske egenskaper som gjør at de passer bedre til brukerens kropp når vakuumformning brukes. Disse materialene blir formbare ved ca. 70–80 grader Celsius og kan oppnå ca. 98 % nøyaktighet i konturtilpasning til tannkjøttlinjen, og vil fullstendig herde når de avkjøles under denne temperaturen. De fleste TPE-materialene ligger innen hardhetsområdet 35–45 Shore A og har revbestandighet på > 40 newton per millimeter. Dette minimerer materialeforskyvning under plutselige hodobewegelser og/eller tennklemming. Laget på ca. 1,5–2 mm skaper en vakuum-/sugpassform som ikke irriterer følsomme strukturer eller utløser kvalme-refleks. Fast/stabil plassering av underkjeven er spesielt viktig for å redusere risikoen for hjerneskade fra kraftige uppercuts og vrirslag som deltakere i kampsport kan utsettes for.
Mangfoldig tetthetsinndeling: Bruk av stivhet og absorberende egenskaper i munnskilt for boksing
Designen av munnskilt med høy ytelse for boksing bruker materialezonering for å håndtere biomekaniske problemer. Zoneringen tillater ulike hardhetsnivåer for ulike anatomiområder. Denne designløsningen gir en kombinasjon av fokusert og diffus traumabeskyttelse, noe som er nødvendig for de ulike typer påvirkninger som oppstår under boksing.
Tett sone for bitbeskyttelse (Shore A 85–95): Påvirkningsbeskyttelse, tett sone
Øvre kjeve og tenner er beskyttet mot skade fra støt på øvre kjeve som følge av at øvre kjeve og tenner er beskyttet mot skader forårsaket av okklusalt belastning ved slag. Ekstrem stivhet er nødvendig i øvre kjeve for å beskytte mot skade når øvre kjeve treffes. Støtkrefter på 1000 psi oppstår under boksing i øvre kjeve/munnkake. Under uavhengige biomekaniske studier dokumenterte man en aksial kjeveforflytning som var 38 % mindre enn forflytningen til kjeven ved støt på nedre kjeve fra øvre kjeve, sammenlignet med kjevestøt fra beskyttelsesutstyret med lik tetthet.
Myke gumme-tilpassede soner (Shore A 30–45): Støtbeskyttelse – tett sone
Mykvevsskader reduseres med 30 % ved bruk av støtsoner som utnytter støtbeskyttelsen fra beskyttelsesutstyret, noe som gjør at støtbeskyttelsen fungerer ved å opprettholde beskyttelsesutstyrets posisjon samtidig som mykvevsskader reduseres.
En forskningsstudie med tittelen «Dobbeltbue-dekning og biomekanisk stabilisering for redusert risiko for hjerneskade» antyder at boksemunnskilt med en dobbeltbuedesign gir beskyttelse for øvre og nedre tenner ved å «virke som et enkelt skjold, slik at beskyttelsen ikke er begrenset til spesifikke områder». Ved en direkte kraftpåvirkning på en idrettsutøvers munn oppstår fleksjon og kraftfordeling til alle tenner, noe som ifølge studien skal redusere risikoen for skade. Det antydes også at denne typen munnskilt beskytter kjeven ved å hindre at kjeven slår hardt sammen under et slag, noe som ifølge forskningen kan føre til redusert hodbevegelse, økt eller redusert hodbevegelse. Munnskiltet er designet for å minimere kjevebevegelser, beskytte mot hodetreff og redusere risikoen for hjerneskade forårsaket av kjevetreff. I tillegg gir designet og konstruksjonen av et dobbeltbue-munnskilt økt evne til å absorbere støt i en aktiv kamp-situasjon, der en idrettsutøver sannsynligvis vil bite hardt sammen.
Motstandsevne mot materiell utmattelse: Hvorfor enkelttetthetsdesigner svikter i profesjonell boksing med munnskytt
Generelt er monolittiske EVA-munnskytter med enkelt tetthet utsatt for katastrofale svikter under profesjonell boksing på grunn av gjentatte høyintensive belastninger. Derimot beskytter flerlags- og flertetthetsystemer mot disse problemene, siden de omfordeler og forstyrrer spenningen. Likeartade materialer bygger imidlertid opp mikrosprekker som følge av syklisk belastning, lenge før noen synlig skade blir påvist. Dette svekker beskyttelsesegenskapene stille og gradvis.
Utvikling av mikrosprekker i monolittisk EVA under syklisk belastning: Vurdering i henhold til ASTM F2993-22-standard
ASTM F2993-22-munnskiltets påvirkningstesting viser munnskiltets gradvise nedbrytning over tid. Hvis vi simulerer 200 slag med 900 psi (standardkraft i bransjen), begynner mikrosprekker å utvikle seg over 3/4 av biteflaten. I løpet av mindre enn 15 runder med testing kan det forventes at munnskiltet absorberer 40 % mindre støtenergi enn det gjorde opprinnelig. Interessant nok er det biteflaten bakerst som er mest utsatt for skade, siden slagskraften overføres direkte til kjevebeinet. Dette samsvarer med skaderapporter fra profesjonelle boksere, da ca. 90 % av munnskilt har lignende sprekkdannelse. Hva skiller nyere design fra eldre? Flertetthetssoner som hindrer materialet i å bli homogent. Denne forbedringen er nå en kravstilling for elitenivå-bokseutøvere.
Ofte stilte spørsmål
Hvilke materialer er standardutstyr for boksemunnskilt?
Standardutstyr for boksemunnsbeskyttere inneholder en kombinasjon av materialer, inkludert polycarbonat, forsterket polyuretan, EVA-skum og termoplastiske elastomerer, for å oppnå en formfast struktur, støtdemping og profesjonell passform.
Hvordan gir bruk av flere lag bedre ytelse for munnsbeskyttere?
Ulike lag gir endringer i materialene for å gi bedre støtdemping, bedre spredning av støt over flere lag og bedre absorbering av sjokk; risikoen for skader reduseres også på grunn av bedre passform.
Hvorfor er dekning av begge buene avgjørende for boksemunnsbeskyttere?
Dekning av begge buene er avgjørende for å beskytte både øvre og nedre tenner; skader på tenner reduseres på grunn av bedre kraftfordeling, og sannsynligheten for hodeskader som følge av kjevepåvirkning reduseres også.
Hva er zonete designet for munnsbeskyttere, og hvilke fordeler har det?
Sonebasert design integrerer flere lag med ulik tetthet, slik at noen områder er stive, mens andre kan absorbere støt og dermed gi beskyttelse mot konsentrerte skader samt bedre spredning av høyenergipåvirkninger.