Zeitschrift für Ergonomie
Offener Zugang

Abstrakt

Neutrally Buoyant Ergonomic Segmented Cast Composite Diving Suit with Depth-Independent Thermal Protection

Konstantinos Meligkaris, Garrett Sabesky, Jeffrey Catterlin, Emil P. Kartalov*

Meerwasser ist in vielerlei Hinsicht eine feindliche Umgebung. Kaltes Wasser kann beim menschlichen Taucher schnell zu Unterkühlung führen, was zu Organschäden, Bewusstlosigkeit und schließlich zum Tod führen kann. Daher ist ein Wärmeschutz von entscheidender Bedeutung. Dieser wird normalerweise durch herkömmliche Neoprenanzüge gewährleistet. Neopren verliert jedoch mit zunehmender Tiefe seine Wärmeisolierung, da seine Luftblasen bei zunehmendem Umgebungsdruck schrumpfen. Dickeres Neopren verbessert den Schutz, ist jedoch weit weniger flexibel, was die Ergonomie verschlechtert und den Taucher schneller ermüdet. Wir haben kürzlich einen segmentierten Verbundanzug (K1) entwickelt und darüber berichtet, der eine Lösung für diese Probleme darstellt. Der Anzug besteht aus einem Verbundmaterial mit in Silikon eingebetteten hohlen Glasmikrokugeln. Da die Glasmikrokugeln mit zunehmender Tiefe nicht schrumpfen, bot der K1-Anzug einen tiefenunabhängigen Wärmeschutz, der einem herkömmlichen 7-mm-Neoprenanzug überlegen war, während er so flexibel war wie ein 3-mm-Anzug. Der K1-Anzug erzeugte jedoch einen großen positiven Auftrieb, was den Einsatz von zusätzlichem Ballast erforderlich machte, die Gewichtsverteilung verschlechterte und die gesamte Trägheitsmasse erhöhte. Hier berichten wir über eine neue, verbesserte Version des Anzugs (K2), die im Vergleich zum K1 einen verbesserten Wärmeschutz, nahezu neutralen Auftrieb und eine bessere Ergonomie der Gewichtsverteilung bietet, während die Tiefenunabhängigkeit und Flexibilität des K1 erhalten bleiben. K2 erreicht diese Verbesserungen durch die Integration von Tandemsegmenten aus einer Schicht Hohlglas und einer Schicht aus festen keramischen Mikrokugeln. Der verbesserte K2-Anzug wurde im Paartauchen im Feld gegen eine Vielzahl konkurrierender Anordnungen kommerzieller Anzugsysteme getestet. Die experimentellen Ergebnisse werden hier vorgestellt. Der K2-Anzug ist ein bedeutender Fortschritt in der Entwicklung von Taucheranzügen und dürfte für Militär-, Berufs- und Sporttaucher von großem Interesse sein.