El sistema de simulación de doble placa del instrumento Alambeta funciona como un modelo biomimético preciso. Evalúa los materiales de la parte superior del calzado colocando una muestra entre dos placas que replican el gradiente de temperatura específico que se encuentra entre el cuerpo humano y el ambiente externo. Esta configuración permite la medición objetiva del intercambio de calor en estado estacionario para determinar las capacidades térmicas del material.
El valor central de este sistema es su capacidad para traducir la interacción física entre la piel y la tela en datos cuantificables, pasando la evaluación de la sensación subjetiva a métricas basadas en la física como la conductividad y la resistencia.
Simulación de la Interfaz Cuerpo-Ambiente
El Sustituto de la Piel (Placa Superior)
La placa superior sirve como la constante fisiológica en la evaluación. Se mantiene a una temperatura precisa de 32 °C para simular la temperatura superficial de la piel humana seca.
El Sustituto del Ambiente (Placa Inferior)
La placa inferior establece la línea base ambiental. Al mantener una temperatura de 20 °C, simula las condiciones ambientales estándar.
Creación del Gradiente Térmico
La interacción entre estas dos placas fuerza el flujo de calor desde la "piel" a través del material del calzado hacia el "ambiente". Este diferencial de 12 °C impulsa el proceso de intercambio de calor que mide el instrumento.
Cuantificación del Rendimiento Térmico
Medición del Flujo de Calor
El instrumento registra los datos de intercambio de calor en estado estacionario a medida que la energía pasa a través de la muestra. Esta medición representa la facilidad con la que el calor escapa del cuerpo a través del material específico de la parte superior del calzado.
Determinación del Aislamiento y la Conductividad
Utilizando los datos del flujo de calor, el sistema calcula la conductividad térmica y la resistencia térmica. Estas métricas definen objetivamente si el material actúa como aislante (manteniendo el calor) o conductor (liberando calor).
Evaluación del Contacto Superficial
El sistema también evalúa la absorción térmica. Este indicador ayuda a predecir la sensación inmediata de "calor" o "frescor" que sentirá el usuario cuando el material toque su piel por primera vez.
Comprensión de las Limitaciones
La Limitación de la Piel Seca
La referencia principal señala que la placa superior imita la "piel humana seca". En consecuencia, esta prueba específica no tiene en cuenta la gestión de la humedad ni el enfriamiento por evaporación, que son factores críticos durante la actividad física de alta intensidad.
Condiciones de Estado Estacionario
Los datos reflejan el intercambio de calor en estado estacionario. Si bien es muy preciso para determinar las propiedades térmicas de referencia, puede que no represente completamente los cambios térmicos dinámicos que ocurren durante las fluctuaciones rápidas de movimiento o ambiente.
Tomando la Decisión Correcta para tu Objetivo
Para utilizar los datos de Alambeta de manera efectiva en el desarrollo de calzado, considera el uso final específico del producto:
- Si tu enfoque principal es el aislamiento para climas fríos: Prioriza los materiales con alta resistencia térmica, lo que indica que el material evita eficazmente el flujo de calor de la placa de 32 °C a la placa de 20 °C.
- Si tu enfoque principal es el enfriamiento en verano o para actividades deportivas: Busca alta conductividad térmica, lo que confirma que el material transfiere eficientemente el calor lejos de la superficie simulada de la piel.
Al aprovechar estos datos de doble placa, puedes diseñar partes superiores de calzado que se alineen científicamente con las necesidades fisiológicas humanas.
Tabla Resumen:
| Categoría de Métrica | Componente Simulado | Especificación/Función Clave |
|---|---|---|
| Sustituto de la Piel | Placa Superior | Mantenida a 32 °C para simular la piel humana seca |
| Sustituto del Ambiente | Placa Inferior | Mantenida a 20 °C para simular las condiciones ambientales |
| Gradiente Térmico | Diferencial de 12 °C | Impulsa el flujo de calor medible a través de la muestra de material |
| Datos de Salida Clave | Conductividad y Resistencia | Cuantifica la capacidad de aislamiento y la eficiencia de disipación del calor |
| Sensación Superficial | Absorción Térmica | Predice la sensación inicial de calor o frescor para el usuario |
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Referencias
- Patrycja Kaziur, Zbigniew Mikołajczyk. Structural and Physiological Properties of Footwear Textiles. DOI: 10.2478/ftee-2023-0047
Este artículo también se basa en información técnica de 3515 Base de Conocimientos .
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