潜水服
背景
水下或深海潜水是一项流行的休闲运动，也是水下救援、打捞和修理作业的必要条件。此类活动通常需要在非常寒冷的水中潜水到很深的地方。即使在温暖的气候中，海洋在很深的地方也可能非常寒冷。为了防止这种温度和防止体温过低，水下潜水员穿着潜水服，通过保持体温来保持温暖。举例来说，未穿衣服的潜水员进入冷却至 50° F (10° C) 的水中只能在这样的温度下存活大约 3.5 小时。穿着潜水服的潜水员可以在相同温度的水中存活大约 24 小时。
潜水服有两种基本分类：头盔服，它完全包围潜水员并包含一个适合头部的呼吸器，以及水肺服，也称为自由潜水服。 Scuba 是自给式水下呼吸器的首字母缩写词。潜水服与绑在潜水员背部的独立呼吸器配合使用。有两种类型的潜水服。干式潜水衣让潜水员保持完全干燥；潜水员甚至可以在干式潜水服下穿衣服。另一方面，潜水服在潜水员的身体和潜水服之间保持一层薄薄的水。这种水会被身体加热，并与防护服一起用作抵御冷水的绝缘材料。
历史
水下潜水的概念随着潜水钟的发明而发展，潜水钟是一个巨大的钟形腔室，空气从水面泵入其中，潜水员可以在水下运输。早期的潜水钟是由开口的金属边木桶制成的。这项发明可以追溯到古代，可能已被亚历山大大帝使用。亚里士多德还讲述了这样一项发明的存在。 1665 年，潜水钟参与了对一艘遇难的无敌舰队的枪支打捞任务。英国天文学家埃德蒙·哈雷 (Edmund Halley) 在 1700 年代初期设计了第一个现代潜水钟。哈雷钟使用装有新鲜空气的铅制容器，这些容器从地表下降到钟上以补充空气。哈雷后来开发了一种头盔，允许潜水员离开铃铛，同时保持与空气供应系统的连接。到本世纪末，英国工程师约翰·斯米顿 (John Smeaton) 在潜水钟的设计中加入了一个气泵，可以持续供应新鲜空气。后来铃铛底部用玻璃密封。钟声今天仍在使用，最多可搭载四名潜水员。它们可以移动到 1,000 英尺（304.8 m）的深度。
据记载，一位名叫 Issa 的埃及潜水员开发了一种呼吸机，用于 12 世纪十字军和撒拉逊人之间的战争。伊萨的呼吸机包括一个波纹管，让他可以长时间呆在水下。他把石头绑在腰带上，让自己保持在水面以下。
六个世纪后，德文郡的约翰莱斯布里奇创造了一条六英尺长的潜水管。管子的设计目的是让莱斯布里奇水平地躺在里面，他的手臂从设备中伸出。使用波纹管从水上泵入空气。莱斯布里奇在他的设备内一次待在水下长达六个小时，并受命从世界各地的水下区域打捞宝藏。
头盔套装是本发明的变体，用作便携式潜水钟。就像潜水钟一样，空气从水面上方泵入头盔。西装本身由橡胶织物组成。潜水员通过颈部固定进入潜水服。头盔通过防水密封件固定在防护服上。空气在周围水的压力下被泵入头盔，头盔有用于视觉的玻璃端口。这被称为环境压力。排出的空气通过出口阀排出。潜水服上附有一条绳索，可以将潜水员吊到水面。现代头盔套装通常还配备电话线，使潜水员能够与水面上的人保持语音联系。
虽然头盔套装允许潜水员长时间呆在水下，但由于空气的持续供应，它不允许太多的移动性。另一方面，自由潜水或水肺潜水服是这项创新的变体，可以提高流动性。它们与潜水员的脚蹼、潜水面罩和独立的呼吸器（称为 aqualung）一起使用。干式潜水服是宽松的，允许在它下面穿衣服，并在脖子、手腕和一些腰部配备防水密封。然而，干式潜水衣会捕获空气，随着潜水员游得更深，空气量减少，空气被压缩。这种压缩使潜水服变硬并抑制潜水员的运动。此外，潜水员的皮肤可能会被衣服的褶皱夹住并夹住，从而导致伤口。因此，潜水服在许多情况下都是可取的。然而，干式潜水服更适合极冷的水温，因为它允许潜水员在下面穿着温暖、干燥的衣服。它还对元素具有更强的保护作用，这使得它在受污染的水中更受欢迎。也可以将消毒剂倒在干式潜水衣上。
潜水服是从干式潜水服改编而来的，由贴身的泡沫橡胶状材料制成。潜水服不防水。相反，水会渗入潜水服和潜水服之下，并被困在潜水服和潜水员的皮肤之间。潜水员的皮肤使水变暖，水充当第二层绝缘材料，泡沫状物质捕获气泡，提供第一层绝缘材料。也可以在潜水前将温水倒入潜水服中。潜水服的一个缺点是气泡会引起浮力，需要潜水员佩戴加重带。随着潜水员下降，环境压力使每个气泡收缩，从而导致浮力和绝缘性的损失。因此，潜水员变得更重。有助于弥补这种浮力损失的产品包括可调节的浮力救生衣，它固定在压缩空气气缸上。当潜水员下降时，他或她可以让空气进入夹克以增加浮力，并且在上升时可以释放空气。昂贵得多的潜水服利用充气气泡而不是泡沫气泡来帮助保持浮力。
潜水服技术的最新创新包括热水服。这件密封服从表面上方提供热水。热水流过防护服中的一系列通道，然后通过阀门流出，以保证热水的恒定流动。这种潜水服通常用于饱和潜水，潜水员呼吸氦气和氧气的混合物。氦气的导热速度比空气快，因此呼吸这种混合物的潜水员体温过低的风险更大。
在 1970 年代，随着在海底寻找石油的公司希望将他们的油井挖得更深，修复油井的潜水员重新使用了一项旧技术。在 1920 年代，一位名叫 Joseph Peress 的工程师设计了一种大气潜水服 (ADS)，这是一种大型装置，可以让潜水员在正常大气压下呼吸空气。佩雷斯曾在 1930 年代使用他的早期 ADS 寻找沉船，并试图将其推销给皇家海军，但皇家海军对此毫无用处。 Peress 早期的 ADS 由铸镁和有机玻璃制成，并涂有防水密封剂。带缓冲的球窝关节系统允许潜水员相对自由地运动。 ADS 可以携带足够的空气持续 72 小时。今天，ADS 由焊接铝或玻璃纤维制成。
氯丁橡胶与多种添加剂混合后，将液体烘烤成面包状。烘烤后，将材料切成预设宽度。
原材料
用于制作潜水服的主要原材料是一种称为氯丁橡胶的海绵橡胶。干式西装采用橡胶织物。一些金属也用于拉链。
制造
过程
湿式和干式潜水服的制造过程是相似的。两者都是以流水线方式建造的。在这里，概述了潜水服的制造过程。
- 氯丁橡胶以液态形式运抵工厂。制造商将添加剂添加到液体中，并用工业尺寸的混合器混合。
- 接下来，将液体放入一个大烤箱中烘烤。烘焙产品高约两英尺，类似于一个巨大的橡胶面包。
- 让烘烤过的橡胶冷却。
- 冷却后的橡胶通过切片机，纵向切割大块。切片机构设置为指定的厚度，通常为 0.12、0.24 或 0.28 英寸（3、6 或 7 毫米）。 （潜水员穿着不同厚度的潜水衣，这取决于他们潜水的水的类型。）
- 然后将每片胶合板大小的橡胶片放在传送带上，在传送带上抬起并喷上胶水。
- 橡胶片与一种挤压在橡胶上的尼龙层压在一起。然后让层压尼龙干燥。一旦干燥，尼龙粘合橡胶就会变得有弹性。
- 然后检查橡胶并按等级或厚度划分。
将尼龙-氯丁橡胶-尼龙分层材料裁剪成图案片，缝制潜水服。 - 分拣后的橡胶被装载到一个调色板上并发送给潜水服制造商。
- 潜水服制造商将一叠橡胶拉伸约 10-15 张高，并在顶部铺上图案。
- 图案是用白色蜡笔描绘的。
- 一台锯床按照蜡笔画的图案从成堆的橡胶中切割出西装面板。干式西装是手工剪裁的。
- 西装面板被送到贴花部门，在那里使用热压机粘贴贴花。
- 接下来，面板被送到拉链部门，在那里缝制或压上拉链、口袋、护膝和平底布。
- 然后将面板送到粘合部门，在那里每个面板都涂有氯丁橡胶水泥。前片和后片的开口侧粘在一起，胳膊和腿连接到西装的身体上。
- 西装被送到最后的缝纫区，在那里用尼龙线缝合西装的接缝。
- 防护服经过清洁和质量检查，并使用缝合或热压机粘贴标签。
质量控制
潜水服的大多数质量控制都是在制造过程的各个阶段和/或生产线末端进行的。完成的西装也可以进行耐用性和防水性的现场测试。
未来
随着时间的推移，潜水服的设计变化很小。市场上经常会出现新颜色和款式的西装以及应用在其上的补丁和标志，并且可能会对既定设计进行小的设计改动，以提高舒适度或增强耐用性和/或防水性。新技术一直在探索中，例如导致创造热水服的技术。随着 ADS 的使用，潜水服也变得高科技，并且进一步的技术进步很可能会导致该产品的更新和更改。
制造工艺