Footwear safety in the light of scientific research

• Autorzy: Przepiórka Jacek , Szczerek Marian

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.3944

Warianty tytułu

PL

Bezpieczeństwo użytkowania obuwia w świetle badań naukowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Improving living conditions and developing medical care contributes to increasing human life expectancy. Because motor skills decrease with age, older people need comfortable shoes that provide a high level of safety. The soles should not deform during temperature changes, they should have appropriate thermal insulation properties and a good grip to dry, wet, and dirty floor surfaces, as slips usually occur on surfaces covered with ice, water, oil, grease, mud, etc. During the use of footwear, the friction coefficient is important. It depends on various factors, including: the type of a polymer matrix, auxiliary agents, the shape of the tread, the hardness of the sole, stiffness, wettability, and pressure. From the point of view of the footwear safety, the type of the sole material, its construction, especially the profile of the sole, the shape of the heel, and the thickness of the sole, as well as the method of use, are important. The types of rubbing surfaces (their structures, physical properties), the temperature of the contacting bodies, and the type of the substrate have a significant impact on friction. The assumption and purpose of the article was to compare the methods for determining the coefficient of friction between the shoe soles and walking surfaces used in scientific research around the world in relation to the methodology developed in Poland.

PL

Poprawa warunków życia oraz rozwój opieki medycznej przyczyniają się do zwiększenia długości życia człowieka. Ponieważ sprawność motoryczna zmniejsza się wraz z długością życia, osoby w wieku dojrzałym potrzebują obuwia wygodnego i zapewniającego wysoki poziom bezpieczeństwa. Podeszwy nie powinny odkształcać się przy zmianach temperatury, powinny wykazywać odpowiednie właściwości termoizolacyjne oraz odporność na poślizg zarówno w warunkach suchych, jak i na powierzchniach mokrych i zabrudzonych. Poślizg obuwia występuje zwykle na podłożach oblodzonych, zwilżonych wodą, olejami, smarami, błotem itp. Podczas użytkowania spodów obuwia istotne znaczenie ma współczynnik tarcia, który zależy od wielu czynników między innymi od: rodzaju matrycy polimerowej, środków pomocniczych, kształtu bieżnika, twardości spodu, sztywności, zwilżalności oraz nacisku. Z punktu widzenia bezpieczeństwa użytkowania obuwia istotne znaczenie ma rodzaj materiału spodu, jego konstrukcja, a szczególnie profil podeszwy, kształt obcasa i grubość podeszwy, a także sposób użytkowania. Znaczny wpływ na tarcie wywierają rodzaje trących powierzchni (ich struktura, właściwości fizyczne), temperatura oraz rodzaj podłoża. Założeniem i celem artykułu było porównania metod określania współczynnika tarcia pomiędzy spodem obuwia a podłożem stosowanych w badaniach naukowych na świecie w odniesieniu do metodyki opracowanej w Polsce.

Słowa kluczowe

EN

friction; slippage; shoe soles

PL

tarcie; poślizg; spody obuwnicze

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 4
• Strony: 65--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Przepiórka Jacek

• Casimir Pulaski Radom University, Chrobrego 27 Str., 26-600 Radom, Poland.

• https://orcid.org/0000-0001-8984-7002

autor

Szczerek Marian

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Pułaskiego Str. 6/10, 26-600 Radom, Poland.

• https://orcid.org/0000-0002-1049-7853

Bibliografia

• 1. Shubham Guptaa, Subhodip Chatterjeea, Arnab Chanda Frictional Characteristics of Progressively Worn Footwear Outsoles on Slippery Surfaces, Tribology in Industry 2023.
• 2. Morioab C. i in.: The influence of footwear on foot motion during walking and running, Journal of Biomechanics Volume 42, 2009.
• 3. Mileszczak A., Woźniak E., Szmytke A.: Badanie poślizgu obuwia, Technologia i Jakość Wyrobów 59/2014.
• 4. Orendurff M. i in.: Regional Foot Pressure During Running, Cutting, Jumping, and Landing, Am J Sports Med, 2008.
• 5. Grönqvist R.: Walking on the Level: Footwear and the Walking Surface chapter w “Understanding and preventing falls”, CRC Taylor & Francis, 2006.
• 6. Liberty Mutual Workplace Safety Index, Liberty Mutual Insurance Group, available at: https://business. libertymutual.com/insights/2 022-workplace-safety-index, accessed: 21.11.2023.
• 7. Wilson M.: Safety critical testing of slip resistance properties of footwear, Konferencja “Research and standardization in the field of development and use of personal protective devices”, Kraków 2005.
• 8. Abbott S., George M.: Investigating slip resistance, World Footwear 2002, 16(5).
• 9. Irzmańska E.: Ocena właściwości ergonomicznych całogumowego obuwia ochronnego, monografia Obuwie Badania i innowacyjne technologie wytwarzania, Kraków 2010.
• 10. Wilhide F.: Podłogi. Arkady, Warszawa 1997.
• 11. Opracowanie podstaw teoretycznych rozwoju materiałowej inżynierii polimerowo-metalowych węzłów tarcia. Projekt badawczy Nr 4 T08C 017 24. Radom 2005.
• 12. Przepiórka J., Szczerek M.: Problems of tribologic characterization of shoe – walking surface friction pairs, Tribologia 6/2018.
• 13. Przepiórka J., Piekoszewski W., Szczerek M., Wlazło M.: The influence of water on the tribological properties of shoe soles, Tribologia 6/2015.
• 14. Tuszyński W., Matras E., Wulczyński J., Piekoszewski W., Szczerek M., Woźniak B., Wlazło M., Nowicki M., Przepiórka J.: A test machine and methods for testing friction and wear of an anti-slip coating deposited on the soles of shoes. Tribologia 4/2017.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).