Fabrication de bonneterie comprimée et mesure de sa caractéristique de pression exercée sur les membres inférieurs
Summary
Cet article rend compte de la fabrication, de la structure et de la mesure de la pression de la bonneterie comprimée en utilisant des méthodes directes et indirectes.
Abstract
Cet article rapporte la mesure caractéristique de pression de la bonneterie comprimée par des méthodes directes et indirectes. Dans la méthode directe, un capteur d’interface est utilisé pour mesurer la valeur de pression exercée sur les membres inférieurs. Dans la méthode indirecte, les paramètres nécessaires mentionnés par le modèle du cône et du cylindre sont testés pour calculer la valeur de pression. Les paramètres nécessaires impliquent la densité de parcours, la densité du pays de Galles, la circonférence, la longueur, l’épaisseur, la tension et la déformation de la bonneterie comprimée. Par rapport aux résultats de la méthode directe, le modèle de cône dans la méthode indirecte est plus approprié pour calculer la valeur de pression parce que le modèle de cône prend en compte le changement de rayon du membre inférieur du genou à la cheville. Sur la base de cette mesure, la relation entre la fabrication, la structure et la pression est étudiée plus en détail dans cette étude. Nous constatons que la graduation est la principale influence qui peut changer la densité du pays de Galles. D’autre part, les moteurs élastiques affectent directement la densité de parcours et la circonférence des bas. Nos travaux rapportés fournissent la relation fabrication-structure-pression et un guide de conception pour la bonneterie progressivement comprimée.
Introduction
La bonneterie comprimée (CH) fournit une pression sur le membre inférieur. Il peut appuyer sur la peau et modifier davantage le rayon de la veine. Ainsi, la vitesse du flux sanguin veineux est augmentée lorsque le patient est habillé de bonneterie comprimée. Ch et d’autres vêtements comprimés pourraient améliorer la circulation veineuse dans les membres inférieurs1,2,3,4. La performance thérapeutique dépendait des caractéristiques de pression duCH5. Il a été largement admis que la matière première et la structure du CH ont une grande influence sur les caractéristiques de pression du CH. Les fils d’élasthanne en CH étaient principalement responsables des caractéristiques de pression selon certaines recherches publiées6. Par exemple, Chattopadhyay7 a rapporté les caractéristiques de pression des tissus extensibles circulaires tricotés en ajustant la tension d’alimentation du fil d’élasthanne. En outre, Ozbayraktar8 a également déterminé que la densité du fil d’élasthanne augmentait tandis que l’extensibilité du CH diminuait. De plus, la longueur de boucle9,le motif tricoté9,et la densité linéaire des fils7,10 ont également montré les effets sur les caractéristiques de pression.
Un modèle numérique a été présenté pour inspecter le mécanisme de génération des caractéristiques de pression du CH. La loi de Laplace a été utilisée pour prédire les valeurs de pression. Thomas11 a introduit la loi de Laplace dans la prédiction de la pression en combinant la pression, la tension et la taille des membres du corps. Des travaux similaires ont également été rapportés par Maklewska12. Pour prédire précisément les valeurs de pression exercées par le tissu, ils ont présenté une équation semi-empirique composée de l’équation contrainte-déformation ajustée et de la loi de Laplace. En outre, le module de Young a été présenté par Leung13 pour décrire l’allongement du CH.
Les études numériques mentionnées ci-dessus ont montré des résultats expérimentaux déviés en raison de l’ignorance de l’épaisseur de CH14. En outre, certains chercheurs ont estimé que le cylindre hypothétique impliqué dans la loi de Laplace était inapproprié pour décrire les membres du corps parce que le rayon des membres inférieurs de la cuisse à la cheville n’est pas constant mais diminue progressivement. En combinant la théorie des cylindres épais et la loi de Laplace, Dale14 et Al Khaburi15,16 ont respectivement proposé des modèles numériques pour étudier la pression exercée par le CH avec de multiples couches. Sikka17 a présenté un nouveau modèle de cône avec un rayon progressivement diminué de la cuisse à la cheville.
Les caractéristiques de pression intrinsèques au CH étaient difficiles à étudier quantitativement parce que la plupart des CHs expérimentaux dans les études précédentes ont été habituellement achetés commercialement. Les influences telles que le motif, le fil, la matière première étaient incontrôlables. Par conséquent, dans cette étude, les CHs expérimentaux ont été controllably fabriqués en interne. De plus, cette étude vise à fournir deux méthodes impliquant la méthode directe et la méthode indirecte pour mesurer les caractéristiques de pression. Dans la méthode directe, un capteurd’interface (Table des matériaux)est placé entre la peau et les textiles pour mesurer directement la valeur de pression. D’autre part, dans la méthode indirecte, la tension et certains paramètres de structure de l’échantillon de CH pansement sur le membre inférieur artificiel sont d’abord mesurés. Ensuite, les résultats sont substitués dans le modèle de cône et le modèle de cylindre pour calculer la valeur de pression. Les valeurs de pression obtenues à la suite des deux méthodes sont contrastées et analysées pour trouver un modèle plus approprié. Les méthodes présentées fournissent une ligne directrice pour la mesure expérimentale de la pression exercée par le vêtement comprimé.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dans cette étude, nous fournissons deux méthodes pour mesurer la pression exercée des échantillons de CH et ces méthodes peuvent être employées pour mesurer la pression exercée d’autre pansement de vêtement sur la peau. Dans la méthode directe, l’échantillon de CH est habillé sur le membre inférieur artificiel et le capteur d’interface est placé sous l’échantillon de CH. La valeur de pression peut être affichée à l’écran à l’aide d’un logiciel de collecte de données. Pour comparer avec …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Les auteurs divulguent avoir reçu le soutien financier suivant pour la recherche, la paternité et /ou la publication de cet article: National Key R&D Program of China, Grants No. 2018YFC2000900, National Natural Science Foundation of China, Grants No. 11802171, Program for Professor of Special Appointment (Eastern Scholar) at Shanghai Institutions of Higher Learning, et the Talent Program of Shanghai University of Engineering Science.
Materials
| Artificial lower limb | Dayuan, Laizhou Electron Instrument Co., Ltd. | YG065C | Used for measuring the strength of stockings. The employing test standard is ISO 13934-1-2013, metioned this in section 3.3 |
| CH fabrication machine | Hongda, Co., Ltd. | YG14N | Used for measuring the thickness of stockings, the test standard is ISO 5084:1996, metioned this in section 3.2 |
| Elastane yarn | MathWorks, Co., Ltd. | 2018a | Used for calculating the pressure, mentioned this in section 4. |
| FlexiForce interface pressure sensors | Qile, Co., Ltd. | Y115B | It is composed of magnifying glass with a fixed ruler. Used for counting the loops number per cm in the fabricated CH, metioned this in the sction 3.1.3 and 3.1.7. |
| FlexiForce measurement software | Santoni, Co., Ltd. | GOAL 615MP | Used for fabricating stockings, metioned this in section 1.2 |
| Ground yarn | Santoni, Co., Ltd. | It is a kind of coverd yarn which is composed of 80% rubber and 20% viscose, metioned this in section 1.2.1 | |
| Matlab software | Santoni, Co., Ltd. | It is a kind of coverd yarn which is composed of 30% polyamide and 70% cotton, metioned this in section 1.2.1 | |
| Mechanical testing instrument and software | Santoni, Co., Ltd. | GOAL 615MP | Used for programing the fabrication parameters, metioned this in section.1.1 |
| Pick glass | Shenmei, Inc. | F002 | A standard artificial femal with 160 cm height. The size was consited with Chinese Standard GB 10000-1988. The artificial femal was made by glass-reinforced plywood and covered by fabric. Mentioned this in section 2.1. |
| STAT-Ds 615 MP stocking software | Tekscan, Inc. | A201 | Used for measuring the pressure on the skin, metioned this in section 2.2.1 |
| Thickness gauge | Weike, Co., Ltd. | 1lbs | Used for recording the pressure, metioned this in section 2.2.2-2.2.4. |
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