Sensorische, aktorische, pneumatische smarte Textilien

save dateSymposium "Innovative Materialkonzepte als Turbo für smarte textile Entwicklungen"

Am 10. Dezember 2024 fand das jährliche Smart-Textiles-Symposium in Jena statt. Dabei präsentierten Fachleute aus Instituten und Unternehmen eine breite Palette an neuen Ansätzen für Smart Textiles und stellten sich der Diskussion. Die Präsentationen können Sie downloaden, sobald diese vom Verfasser freigegeben worden sind.

 



Smart Textiles Symposium 2024

Termin: 10. Dezember 2024, 
Dienstag, 10:00 - 16:00 Uhr

Ort: Leibniz-Institut für Photonische Technologien e.V.
(Leibniz-IPHT)
Albert-Einstein-Straße 9, 07745 Jena

Anmeldung: abgeschlossen

Programm

Nach jedem Vortrag ist eine ca. 10-minütige themenbezogene Diskussion eingeplant.

10.00 Uhr

Begrüßung und aktuelle Infos zur Netzwerkarbeit

Dr. Daniela Zavec, Klaus Richter - SmartTex Netzwerk

10:15 Uhr

Photonische Forschungen und Materialentwicklungen machen Textilien smart: Energie, Sicherheit, Sensorik und Kühlung

Dr. Jonathan Plentz - Leibniz-Institut für Photonische Technologien e.V., Jena

Um Smart Textiles zu ermöglichen, werden zunehmend autarke Energiequellen benötigt. Die Umwandlung von Licht oder Wärme in elektrische Energie scheint dafür besonders geeignet und umweltfreundlich zu sein. Eine Herausforderung ist photovoltaische und thermoelektrische Elemente für eine direkte Textilintegration flexibel zu gestalten, was kommerziell erhältliche Systeme derzeit nicht oder nur unzureichend leisten.

In dem Beitrag werden ultra-dünne Funktionsschichten mit weniger als 1 µm Dicke vorgestellt, die direkt auf Textilien aufgebracht werden können und für die photovoltaische und thermoelektrische Energiegewinnung geeignet sind. Durch geringe Modifikationen sind diese Schichtsysteme auch für Sicherheitsanwendungen nutzbar oder ermöglichen eine gezielte Kühlung. Textile Aktuatoren scheinen möglich…

pdfLeibniz-IPHT_Plentz_SmartTextiles.pdf1.50 MB

10:45 Uhr

Kaffeepause

11:00 Uhr

Formgedächtnispolymere: Innovationsmotor für verschiedene Branchen

Dr. Thorsten Pretsch – Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP, Potsdam

Formgedächtnispolymere sind eine Klasse der smarten Materialien. Unter den Formgedächtnispolymeren sind die thermoplastischen Polyurethane heute wohl am besten untersucht. Thermoplastische Polyurethane können schon in der Synthese mit einer großen Vielfalt an Eigenschaften hergestellt werden. Die Kontrolle über deren Materialverhalten bei Temperaturänderung wird mit einer auch als "Programmierung" bezeichneten thermomechanischen Behandlung sichergestellt. Der Vortrag gibt Einblicke in die Synthese, Verarbeitung und Programmierung von Formgedächtnispolymeren und zeigt vielversprechende technologische Entwicklungen auf, die neue Gestaltungsmöglichkeiten aus der Anwendungsperspektive eröffnen.

11:30 Uhr

Entwicklung von smarten textilen Systemen mittels innovativer Flechttechnologie

Dr. Enrico Putzke - Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hof

Um auf die sich abzeichnenden Änderungen durch den Klimawandel reagieren zu können, ist insbesondere im Bereich der Obst-, Gemüse- und Beerenplantagen die steigende UV-Belastung zu beachten und die Ernte entsprechend zu schützen. Mit konventionell gefertigten Schutzsystemen stößt man hierbei an Einsatzgrenzen, die durch neue Konzepte, z. B. intelligente selbstregulierende textile Komponenten bzw. eine hybride Bauweise, aufgebrochen werden müssen. Bezogen auf Deutschland lässt sich ein klarer Trend in Bezug auf die Sonnenscheindauer (als Indikator der UV-Belastung) feststellen. Hier setzt der Einsatz von modifizierten Schutznetzen an, die durch neue Materialien im Garnbereich aktiv auf sich verändernde Umweltbedingungen reagieren können. Die dazu notwendigen Garne werden erzeugt, indem im Herstellungsprozess (Schmelzspinnen) Additive zugesetzt werden, die bei entsprechenden Schwellwerten ein photochromes bzw. thermochromes Verhalten aufzeigen.

12:00 Uhr

Mittagspause

13:00 Uhr

Innovative mobile Heiztechnologien: vom Handschuh bis zum Elektrofahrrad

Ron Jacob – ITP GmbH, Jena

Im vorliegenden Beitrag werden innovative Heiztechnologien für verschiedene Endanwendungen diskutiert. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Anpassungsfähigkeit der Technologie und der Optimierung für unterschiedliche Geometrien und Heizeffizienzen. Die Herausforderung besteht darin, die alltäglichen Bedürfnisse des modernen Benutzers von Winterbekleidung und modernen Transportmitteln zu identifizieren, die eine nahtlose und schnelle Versorgung mit leistungsstarken Batterien für den Betrieb benötigen. Mit innovativen und flexiblen Lösungen erfüllen wir die Anforderungen an eine schnelle Aufladung der Batterien von Elektrofahrrädern und verlängern so deren Lebensdauer.

pdfITP_Jacob_akkutasche.pdf708.63 KB

13:30 Uhr

Entwicklung eines sensorgestützten Frühwarnsystems zur Überwachung des diabetischen Fußsyndroms

Lars Eschenburg - Osentec GmbH, Neubrandenburg

Der Vortrag behandelt ein innovatives Produkt, das von osentec entwickelt wurde, um das Risiko von Komplikationen beim diabetischen Fußsyndrom signifikant zu reduzieren. Die intelligenten Einlegesohlen sind mit gedruckter Elektronik ausgestattet, die kontinuierlich Parameter wie Temperatur und Bewegung messen. Im Vortrag werden die technologischen Grundlagen der Funktionsweise der Sensorik und deren Integration in die Einlegesohlen detailliert erläutert. Ebenso wird auf die Datenanalyse und das Frühwarnsystem eingegangen, das Risikofaktoren frühzeitig erkennt und Warnungen ausgibt. Erste Testergebnisse und Anwendungsbeispiele aus der Praxis werden präsentiert, um die klinische Anwendung und die bisherigen Ergebnisse zu veranschaulichen. Abschließend werden Weiterentwicklungen und neue Anwendungsfelder im Gesundheitssystem aufgezeigt.

Ziel des Projekts ist es, durch präventive Maßnahmen die Lebensqualität von Menschen mit diabetischem Fußsyndrom zu verbessern und gleichzeitig die Gesundheitskosten zu senken.

pdfosentec_Eschenburg_sensorsohle.pdf1.00 MB

14:00 Uhr

Textiler Aktor auf Basis innovativer Polymermaterialien

Klaus Richter – richter+partner GmbH | Innovation und Produktentwicklung, Weimar

Für die Entwicklung von neuen Funktionalitäten mit Smart Textiles werden immer wieder innovative Ansätze gesucht. Einer dieser Ansätze liegt in der Entwicklung von neuartigen Funktionsgarnen. Im Vortrag wird erläutert, wie ein Garn mit aktorischen Eigenschaften mithilfe eines besonderen Polymermaterials entwickelt wurde, das auch als 1-Phasen-Formgedächtnispolymer in der Kunststoffindustrie verwendet wird.

Über einen thermischen Trigger kann ein gestrecktes Garn wieder zum Rücksprung auf die Ursprungslänge aktiviert werden. Mit dieser Funktion können verschiedene Aktoranwendungen im Temperaturbereich von ca. 35 °C bis 60 °C realisiert werden. In dem Vortrag werden erste Versuchsergebnisse zu dem entwickelten Garnmaterial vorgetragen. Damit sollen Anregungen für die Entwicklung von innovativen Applikationen gegeben werden.

14:30 Uhr

Kaffeepause

14:45 Uhr

Nahtlose Integration von Elektronik und Sensoren zur Vitalüberwachung in Kleidung mittels Inkjet-Technologie

Maximilian Scherf - Profactor GmbH, Österreich

Die zunehmende Alterung der Bevölkerung stellt Europas Gesundheitssysteme vor wachsende Herausforderungen, insbesondere in Bezug auf die Nachhaltigkeit sozialer Gesundheitssysteme. Der Bedarf an personalisierter Pflege und technologischen Lösungen wie Telemedizin und Fernüberwachung nimmt stetig zu. 

Im Rahmen TEXhype-Projekts wurde ein innovativer, textilbasierter Gürtel entwickelt, der durch die Integration mehrerer Sensorinseln die kontinuierliche Überwachung von Vitalfunktionen ermöglicht. Die vorgestellte Arbeit fokussiert auf die Herstellung des tragbaren Überwachungsgürtels durch eine Kombination aus doppelseitiger Stickerei für elektrische Verbindungen, Multi-Material-Tintenstrahldruck und einem speziell entwickelten Niedrigtemperatur-Bonding-Prozess.

15:15 Uhr

SmartINNO – Ein ERASMUS-Projekt 

Dr. Daniela Zavec – SmartTex-Netzwerk, Weimar

15:30 Uhr

16:00 Uhr

Zeit für Gespräche und Networking

Ende der Veranstaltung

Ganztägig

Ausstellung

Parallel zum Symposium werden Unternehmen und Institute ausgewählte Projekte in einer Ausstellung präsentieren. (s.u.)


Bitte beachten Sie: Am 4.12.2024 ist Anmeldeschluss!

 

Wann:
10. Dezember 2024
Dienstag, 10:00 - 16:00 Uhr

Wo:
Leibniz-Institut für Photonische Technologien e.V.
(Leibniz-IPHT)
Albert-Einstein-Straße 9, 07745 Jena

Ausstellungsmöglichkeit 
Auch zu unserem Symposium am 10.12.2024 bieten wir Unternehmen und Instituten an, ausgewählte Projekte in einer begleitenden Ausstellung zu präsentieren.

Falls Sie daran Interesse haben, senden Sie bitte im Vorfeld eine E-Mail an: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!. Da die Ausstellungsfläche begrenzt ist, sollten Sie sich zeitnah anmelden. Tische für Ihre Prototypen u.a. Exponate werden zur Verfügung gestellt.

Sowohl das Symposium als auch die Präsentationsmöglichkeit ist kostenlos.