An elektronischen Komponenten für Intelligente Kleidung wird seit vielen Jahren auf mehreren Ebenen geforscht. Bis zur Serienreife wird es wohl noch einige Zeit dauern, doch die Forschung wächst rasant. Elektronische Bauteile mit ihren jeweiligen Eigenschaften müssen für die Anforderungen des täglichen Lebens angepasst werden. Ein Problem unter diesen ist das waschen und pflegen von Kleidungsstücken die leitfähige Materialien wie Garne oder Sensoren enthalten. Die Hochschule Niederrhein will daran nun die kommenden zwei Jahre mit Kooperationspartnern forschen.
Mönchengladbach, 11. September 2024. Nach Angaben der Hochschule Niederrhein ist das Potenzial elektronischer Textilien, genannt E-Textilien gross und die Forschung wächst rasant. Technische Innovationen haben ihren Einstieg meist in der Medizintechnik bevor sie andere geeignete Märkte fluten. Und so gibt es schon seit einigen Jahren in der Medizin und Pflege aber auch im Fitnessbereich zunehmend mögliche Einsatzbereiche. Kleidungsstücke die im Dunkeln leuchten, ein Aspekt von vielen im Bereich der Sicherheit. Vital- und Leistungsdaten im Sportbereich aufzeichnen. Auch Möglichkeiten Kleidungsstücke zu kühlen wie es bei der Herstellung von Stahl erforderlich ist, oder aber auch zu wärmen wie man es von E-Handschuhen kennt. All diese Produkte und Möglichkeiten erweitern das breite Spektrum an der Problemlösung menschlicher Defizite.
Für die Hochschule Niederrhein, die im Nordrhein-Westfälischen Mönchengladbach ihren Sitz hat, ist es die Herausforderung geworden Textilien auf eine Art und Weise herzustellen, die eingearbeitete Sensoren, leitfähige Nähte oder andere Komponenten so zu reinigen und zu pflegen das diese langlebig und sicher bleiben.
Die Hochschule Niederrhein (HSNR) und fünf weitere Kooperationspartner wollen daran jetzt zwei Jahre lang intensiv forschen: In dem Verbundprojekt „Verkapselungsmaterialien und Prozesse für E-Textilien (ENAMEL)“ entwickeln sie hochzuverlässige Verkapselungen, mit denen sich elektronische und textile Bestandteile umschließen und damit sicher schützen lassen.
Die Herausforderung ist komplex, denn sobald elektronische Komponenten in E-Textilien eingebaut werden, sind die Oberflächen oft nicht homogen. Bei ENAMEL wird daher die gleichzeitige Beschichtung von zweidimensionalen textilen Leiterstrukturen und dreidimensionaler Elektronik mit Hilfe von Laminier-und Beschichtungstechnologien entwickelt, getestet und analysiert.
Während das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) die gezielte Isolierung von kleinen elektronischen Komponenten wie LEDs auf Stoffen untersucht, steht die Verkapselung von leitfähigen Fäden für das Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung (FTB) der HSNR im Mittelpunkt.
„Neben prozesstechnischen Neuerungen liegt die Innovation in der Entwicklung elastischer Verkapselungsmaterialien für elektronische Textilien, die für einen guten Tragekomfort dehnbar sein müssen. Wir freuen uns sehr, dass wir gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut IZM und unseren tschechischen Partnern diese Herausforderung anpacken“, sagt Dr.in Anne Schwarz-Pfeiffer, Professorin für Funktionale Textilien und Bekleidung an der HSNR und ENAMEL-Projektleiterin.
Ein ambitioniertes Projekt, das mit insgesamt 1,1 Millionen Euro aus europäischen Mitteln gefördert wird. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) bezuschusst ENAMEL bis Februar 2026 mit fast 538.000 Euro. Rund 245.000 Euro erhält die HSNR, der übrige Anteil geht an das Fraunhofer IZM.
Kooperationspartner: Hochschule Niederrhein, Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM), University of West Bohemia, Clutex, VUB, Forschungskuratorium Textil e.V.
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