Smarte Textilien

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Funktionsnachweis der Technologie im Labor(-maßstab) auf Systemebene

Beschreibung

Mit „smarten Textilien“ werden Textilmaterialien bezeichnet, die in der Regel elektronische Komponenten und Funktionen integrieren. In der Fachliteratur wird zwischen drei Generationen unterschieden: Demnach handelt es sich bei den intelligenten Textilien der ersten Generation, um passive Textilien, die Veränderungen in der Umgebung wahrnehmen, aber ihre Eigenschaften nicht anpassen können. Beispielsweise kann aus Stoffen, die mit verschiedenen Metalloxid-Nanopartikeln beschichtet sind, IR/UV-beständige Kleidung hergestellt werden. Zu den intelligenten Textilien der zweiten Generation zählen aktive Textilien, die Veränderungen der Umgebung wahrnehmen und entsprechend reagieren. Beispiele hierfür sind thermochrome Textilien, die ihre Farbe infolge von Temperaturschwankungen ändern. Aktive Textilien der dritten Generation – auch „super-smart“ („superintelligent“) genannt – integrieren intelligente Elektronik, wie Sensoren, optische Geräte und Energiespeicher.

Die Forschungslandschaft befasst sich aktuell bspw. mit biochemischer oder solarer Energiegewinnung mithilfe intelligenter Kleidung. Zugleich sorgt das verstärkte Aufkommen smarter Textilien auch für zunehmende Anwendungsmöglichkeiten im Kontext der Automobilindustrie.

Chancen
  • Das simulierte haptische Feedback sorgt für ein realitätsnahes Berührungsempfinden von Gegenständen und ermöglicht virtuelles Prototyping
  • Fehlerhafte Prototyp-Entwicklungen werden frühzeitig erkannt
  • Reduzierung von Fehlern infolge von Warnungen bei fehlerhaften Bewegungen mit dem Arbeitshandschuh
Herausforderungen
  • Wenn Nanomaterialien zur Erzielung wasserabweisender oder antibakterieller Eigenschaften genutzt werden, kann dies ökologisch bedenkliche Auswirkungen haben
  • Mechanisch erhöhte Belastungen kann für die integrierte Elektronik zu schnellerem Verschleiß führen
Quellen:
  • Shah, Mudasir Akbar; Pirzada, Bilal Masood; Price, Gareth; Shibiru, Abel L.; Qurashi, Ahsanulhaq (2022): Applications of nanotechnology in smart textile industry: A critical review. In: Journal of advanced research 38, S. 55–75. DOI: 10.1016/j.jare.2022.01.008.

Trend

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