بررسی عددی و تجربی عملکرد مواد لاستیک استایرن بوتادین، پلی اورتان و پلی وینیل-کلراید در ساخت زیره ی کفش

کفش به منظور محافظت از پای انسان در برابر نیروهای وارده از سوی زمین در فعالیت های روزانه مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از مهم ترین قسمت های کفش که نیروهای وارده را به خود جذب می کند، زیره ی آن است. هدف تحقیق حاضر بررسی کارایی سه جنس متفاوت در ساخت زیره ی کفش است. بدین منظور زیره هایی از جنس های لاستیک استایرن بوتادین، پلی اورتان و پلی وینیل کلراید با هندسه مشابه و فاقد آج ساخته شدند و توسط سیستم پدار آزمایش گردیدند تا فشاری که به کف پا توسط هر زیره منتقل می شود، تعیین گردد. علاوه بر این، هر 3 ماده توسط آزمون های خستگی، سختی سنجی و فشار تک محوره مورد آزمایش قرار گرفتند و پس از مدل سازی، توسط نرم-افزار المان محدود مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج سیستم پدار نشان داد که در حالت استاتیکی و دینامیکی، زیره کفش از جنس های PVC، SBR و PU به طور متوسط تقریبا فشار را به ترتیب 44%، 65%، و 59% نسبت به حالت پابرهنه کاهش می دهند. نتایج تحلیل المان محدود نیز نشان دادند که SBR در تنش (در حالت استاتیکی و دینامیکی) و کرنش (در حالت استاتیکی و دینامیکی) به طور متوسط به ترتیب 06/39% و 75/98% عملکرد بهتری نسبت به PVC دارد. نتایج تحلیل المان محدود نیز نشان دادند که SBR در تنش (حالت های استاتیکی و دینامیکی) و کرنش (حالت های استاتیکی و دینامیکی) به طور متوسط به ترتیب 45/3% و 5/8% عملکرد بهتری نسبت به PU دارد. نتایج تحقیق حاضر نشان دادند که برای ساخت زیره کفش باید از زیره های چند لایه استفاده شود تا بتوان به طور هم زمان از خواص مثبت چندین مواد بهره برد.