Journal d'ergonomie
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Abstrait

Combinaison de plongée ergonomique segmentée en composite verre-céramique Chocobar K4 à flottabilité neutre avec protection thermique supérieure

Garrett Sabesky, Codi Clark, Andrew Waldron, Jeffrey Catterlin, Emil P. Kartalov*

L'hypothermie est un grave danger pour la santé des plongeurs, car elle peut entraîner une perte de connaissance, des lésions organiques et éventuellement la mort. Pour réduire la perte de chaleur dans l'eau, les plongeurs portent généralement des combinaisons en néoprène à bulles. Cependant, cette protection thermique se dégrade avec la profondeur, car les bulles d'air du néoprène rétrécissent sous l'effet de la pression élevée. Un néoprène plus épais offre une meilleure protection thermique, mais est moins flexible et fatigue donc plus rapidement le porteur. Pour résoudre ce problème, nous avons développé la combinaison K1, qui comprenait des plaques composites ajustées aux zones inflexibles du corps. Les plaques contenaient des microsphères de verre creuses intégrées dans du silicone durci dans des moules imprimés en 3D conçus à partir de scans corporels en 3D. La K1 combinait l'ergonomie d'une combinaison de 3 mm avec une protection thermique supérieure à celle d'une combinaison de 7 mm. Ensuite, l'ajout d'une autre couche extérieure de composite céramique a produit la combinaison K2. La K2 a augmenté la protection thermique et amélioré l'ergonomie et la maniabilité en offrant une flottabilité neutre constante. Cependant, les K1 et K2 utilisaient toutes deux des moules spécifiques aux plongeurs, ce qui rendait la fabrication difficile et coûteuse. Nous avons donc développé le Chocobar, des plaques composites flexibles universelles qui peuvent être découpées sur mesure pour s'adapter à n'importe quel plongeur. Notre première combinaison Chocobar, la K3, était plus rapide et plus facile à fabriquer, comportait deux couches de composite de verre Chocobar et démontrait la meilleure protection thermique jusqu'à présent (~4,5°C de mieux qu'une combinaison 7/6 mm en profondeur). Cependant, la K3 souffrait d'une flottabilité excessive, ce qui nécessitait un lest supplémentaire et une maniabilité dégradée. Nous avons donc développé la K4 présentée ici. La K4 comporte deux couches composites (céramique extérieure et verre intérieur), une flottabilité neutre constante, une maniabilité améliorée, un lest minimisé et une protection thermique élevée (+3°C de mieux qu'une combinaison 7/5 mm en profondeur). Par conséquent, la K4 est globalement la meilleure combinaison de cette série. Par conséquent, la K4 devrait être d'un grand intérêt pour les développeurs de technologies de combinaisons de plongée et pour les plongeurs commerciaux, récréatifs et militaires.