Forum for Science, Industry and Business

Sponsored by:     3M 
Search our Site:

 

Komfortable Kinderschuhe dank Fußdummy und Messsocke

10.12.2002


nnovationen aus der industriellen Gemeinschaftsforschung



Pro Jahr gehen in Deutschland etwa 22 Mio. Paar Kinderschuhe über die Ladentheke. Rund 30 Prozent davon stellen deutsche Firmen her. Neben seinem modischen Aussehen und seiner richtigen Passform ist die Fähigkeit zur Wärme- und Feuchtigkeitsregulation maßgeblich für den Komfort eines Schuhs. Die Füße sollen warm und trocken bleiben und vor äußeren Einwirkungen geschützt werden. Der Abtransport des Fußschweißes durch Socke und Schuh ist bei Kindern besonders schwierig, da sie sich intensiver körperlich bewegen und da sie eine auf die Fußfläche bezogen größere Anzahl aktiver Schweißzellen besitzen. Mit Unterstützung der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" (AiF) hat das Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens mehrere Messverfahren speziell für Kinderschuhe entwickelt. Mit ihrer Hilfe kann die Schuhindustrie die tragehygienischen Eigenschaften ihrer Produkte als wichtige Qualitätsmerkmale und Verkaufsargumente erfassen und optimieren.

Schuhe bestehen heute aus so vielen (Hightech-)Komponenten und (Klebe-) Schichten, dass die Eigenschaften der einzelnen Materialien allein keine zuverlässige Beurteilung der Tragehygiene des kompletten Schuhs zulassen. Um ihre Eigenschaften dennoch objektiv zu ermitteln, haben die Wissenschaftler des Prüf- und Forschungsinstituts Pirmasens einen Ganzschuh-Komforttester entwickelt. Die Messeinrichtung ist einfach zu handhaben, preisgünstig und kommt ohne aufwendige Trageversuche aus. Der auswechselbare Kunstfuß kann Wärme und Feuchte abgeben, die unabhängig voneinander steuerbar sind. Die Feuchteabgabe erfolgt im Gegensatz zu den meisten bestehenden Systemen in flüssiger Form mit Sprühdüsen, wie es dem menschlichen Vorbild entspricht. Der Kunstfuß besitzt elektrische Heizelemente und einen Miniaturventilator, der die Wärme im Fußinnenraum verteilt. Auf der "Haut" des Kunstfußes sind jeweils sechs Feuchte- und Temperatursensoren verteilt, die ihren thermischen Zustand erfassen. Die Steuersoftware kann komplette Belastungsprogramme mit Phasen starker simulierter körperlicher Aktivität und Phasen der Ruhe erzeugen.


Dieser Fußdummy ist ein Werkzeug, mit dem gezielt die Auswirkungen neuer Fertigungstechniken und Materialien auf das Trageverhalten untersucht werden können. Durch vergleichende Messungen anhand eines relativen Maßstabes können die geprüften Kinderschuhe immer weiter verbessert werden. Absolute Klimafaktoren und Komfortzahlen für Kinderschuhe können dabei allerdings nur grob ermittelt werden, da die notwendigen statistischen Daten für Kinder bislang fehlen. Das betrifft einerseits Angaben zur Steuerung der Klimabelastung des Schuhs, beispielsweise einzubringende Wärme- und Schweißmengen in Abhängigkeit von Körpermaßen, Alter, Geschlecht und Belastungsgrad. Außerdem sind auch die "Wohlfühlkriterien" zur Berechnung einer Komfortzahl nicht eindeutig spezifiziert.

Die Kinderschuhindustrie benötigt zur optimalen Anpassung ihrer Schuhtypen daher möglichst genaue Kenntnisse der Tragebedingungen. Gleichzeitig strebt sie nach einer Kennzeichnung ihrer Schuhe mit einem empfohlenen Einsatzbereich. Mit Hilfe eines einfachen Messsystems zur Durchführung von stichprobenartigen Trageversuchen mit Kindern sind die Kinderschuhhersteller jetzt in der Lage, die erzielten Fortschritte selbst zu erfassen und nachzuweisen. Um die Klimaparameter Feuchtigkeit und Temperatur unter realen Tragebindungen zu ermitteln und zu bewerten, haben die Wissenschaftler in einem weiteren AiF-Projekt eine Messsocke mit entsprechenden Sensoren entwickelt, die den jungen Probanden in seiner Bewegungsfreiheit nicht einschränkt. Zur Messwertaufzeichnung dient ein mobiler Datenlogger, den die Testperson während der Messung am Gürtel trägt.

Ansprechpartner: Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens, Peter Schultheis,
Tel.: 06331 2490-0, E-Mail: p.schultheis@pfi-ps.de


Pressearbeit: AiF, Silvia Behr, E-Mail: presse@aif.de, Tel.: 0221 37680-55

Silvia Behr | alfa
Further information:
http://www.aif.de

More articles from Materials Sciences:

nachricht Innovate coating extends the life of materials for industrial use
28.09.2016 | Investigación y Desarrollo

nachricht Lowering the Heat Makes New Materials Possible While Saving Energy
26.09.2016 | Penn State Materials Research Institute

All articles from Materials Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: New welding process joins dissimilar sheets better

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of light metals.
Scientists at the University of Stuttgart have now developed two new process variants that will considerably expand the areas of application for friction stir welding.
Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH supports the University of Stuttgart in patenting and marketing its innovations.

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of...

Im Focus: First quantum photonic circuit with electrically driven light source

Optical quantum computers can revolutionize computer technology. A team of researchers led by scientists from Münster University and KIT now succeeded in putting a quantum optical experimental set-up onto a chip. In doing so, they have met one of the requirements for making it possible to use photonic circuits for optical quantum computers.

Optical quantum computers are what people are pinning their hopes on for tomorrow’s computer technology – whether for tap-proof data encryption, ultrafast...

Im Focus: OLED microdisplays in data glasses for improved human-machine interaction

The Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology FEP has been developing various applications for OLED microdisplays based on organic semiconductors. By integrating the capabilities of an image sensor directly into the microdisplay, eye movements can be recorded by the smart glasses and utilized for guidance and control functions, as one example. The new design will be debuted at Augmented World Expo Europe (AWE) in Berlin at Booth B25, October 18th – 19th.

“Augmented-reality” and “wearables” have become terms we encounter almost daily. Both can make daily life a little simpler and provide valuable assistance for...

Im Focus: Artificial Intelligence Helps in the Discovery of New Materials

With the help of artificial intelligence, chemists from the University of Basel in Switzerland have computed the characteristics of about two million crystals made up of four chemical elements. The researchers were able to identify 90 previously unknown thermodynamically stable crystals that can be regarded as new materials. They report on their findings in the scientific journal Physical Review Letters.

Elpasolite is a glassy, transparent, shiny and soft mineral with a cubic crystal structure. First discovered in El Paso County (Colorado, USA), it can also be...

Im Focus: Complex hardmetal tools out of the 3D printer

For the first time, Fraunhofer IKTS shows additively manufactured hardmetal tools at WorldPM 2016 in Hamburg. Mechanical, chemical as well as a high heat resistance and extreme hardness are required from tools that are used in mechanical and automotive engineering or in plastics and building materials industry. Researchers at the Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems IKTS in Dresden managed the production of complex hardmetal tools via 3D printing in a quality that are in no way inferior to conventionally produced high-performance tools.

Fraunhofer IKTS counts decades of proven expertise in the development of hardmetals. To date, reliable cutting, drilling, pressing and stamping tools made of...

All Focus news of the innovation-report >>>

Anzeige

Anzeige

Event News

European Health Forum Gastein 2016 kicks off today

28.09.2016 | Event News

Laser use for neurosurgery and biofabrication - LaserForum 2016 focuses on medical technology

27.09.2016 | Event News

Experts from industry and academia discuss the future mobile telecommunications standard 5G

23.09.2016 | Event News

 
Latest News

New imaging technique in Alzheimer’s disease - opens up possibilities for new drug development

28.09.2016 | Medical Engineering

Innovate coating extends the life of materials for industrial use

28.09.2016 | Materials Sciences

Blockchain Set to Transform the Financial Services Market

28.09.2016 | Business and Finance

VideoLinks
B2B-VideoLinks
More VideoLinks >>>