Innehållsförteckning
- Vad är smarta textilier?
- Tillverkningsteknik
- Aktuell utveckling
- Slutsats
- Föreslagen läsning
Kan smarta kläder omvandlas till bärbara kläder?
Smarta kläder har potential att bli en andra hud, som möter människor med världen under de kommande decennierna genom att tillhandahålla mervärdestjänster som sjukvård, mode och känslor.
Framtiden för klädindustrin kommer att bli vild… och
elektronisk
. Från storlek och färg till otaliga funktioner, vi har kapacitet att välja mycket från denna kommande teknik. Smarta kläder är en banbrytande ny nisch som kommer att revolutionera förhållandet mellan textilindustrin och elektroniska system.
Det som tidigare var en stel industri med föråldrade träningsband, armbandsur och headset håller långsamt på att återuppfinna sig själv till bärbara kläder. Med tiden kommer själva kläderna att bli en “bärbar” som anpassar sig efter ens livsstil och har potential att ersätta gamla bärbara tekniska enheter.Forskare har hittat ett nytt sätt att utveckla textilier som är bekväma, smarta och bärbara. Det är ett ultramodernt stycke nanoteknologi som möjliggör tillverkning av elektroniska enheter på och in i plaggen. Sci-fi-filmkaraktärer kommer snart att bli levande i den verkliga världen om denna innovativa trend tar fäste i den digitala världen.Under det senaste decenniet har fenomenala ansträngningar lagts ned på utvecklingen av smarta kläder, lägga till nya lager till idén om klädsel (Photo Credit: lenoleum/Shutterstock)
Vad är smarta textilier?
Smarta textilier kallas ocksåinteraktiva
eller e-textilier
.
Traditionella textilvaror, såsom fibrer och garn (stickade, vävda eller ovävda), utökar deras användbarhet och funktionalitet när de häftas ihop med flexibla elektroniska kretsar. Dessa smarta material har sedan förmågan att reagera på olika stimuli—kemiska, elektriska, magnetiska, termiska och mekaniska.
Nu för tiden klär folk sig och sätter på sig sina smarta accessoarer, som smartklockor eller smarta glasögon. Med utvecklingen av detta nya område kan de välja banbrytande tekniska kläder som består av sofistikerade tekniska komponenter. I likhet med skötseletiketterna som sitter på baksidan av en T-shirt, har smarta kläder sådana komponenter, men de märks knappt.
Smarta textilier kategoriseras generellt i tre grupper baserat på deras “intelligensnivå”:
- Passiva smarta textilier:
Det här är i princip sensorer som bara kan uppfatta miljöstimuli. De upptäcker vissa förändringar, såsom en variation i form, färg eller termisk resistivitet. 'Solskyddande' eller UV-skyddande kläder är en passiv smart textil framtagen av ett speciellt tyg som ger en blockering mellan huden och solens strålar. Vissa UV-hämmare tillsätts under tillverkningen av sådana tyger.Aktiva smarta textilier:Dessa tyger kan känna av och reagera på miljöförhållanden. Att installera ett ställdon inuti en passiv smart textil omvandlar den till en aktiv när den reagerar på den stimulansen. Sådana textilier är kända för att vara kameleoniska och memorera former. Plagg som fungerar som kroppstemperaturregulatorer gör det bästa av att vara aktiva smarta textilier.Loomias
färgskiftande smarta jacka värmer upp e-textilmarknaden. Den innehåller en flexibel värmekrets för att hålla kroppen varm efter vädret och kan vara en välsignelse för äldre människor i framtiden.
- Mycket smarta textilier: Dessa objekt kan utföra tredubbla funktioner. För det första känner de stimuli från omgivningen och reagerar på den givna omständigheten. Slutligen kan de anpassa och omforma sitt beteende i enlighet med den typ av stimuli de upptäcker. Rymddräkter, warble-datorer, iT-behåar och hälsoövervakningsjackor är några av dessa tredje generationens, ultrasmarta textilier som börjar komma ut på marknaden.
Mjuk bärbar lapp som använder elektricitet för att upprätthålla omgivande temperaturskillnader (Photo Credit: Create Digital)Tillverkningsteknik
På senare tid har smarta kläder sett en överväldigande tillväxt runt om i världen. Resultatet av detta utökade intresse har lett till utvecklingen av nya metoder för att införliva modern funktionalitet i textilier.
Konduktiva fibrer:
Tidiga trådliknande strukturer användes vid tillverkning av elektronik, militärteknik och medicinsk utrustning. De metallbelagda fibrerna eller monofilamenten stickas eller vävs in i tyget. De är vanligtvis gjorda av metaller som koppar, silver eller aluminium. 2015 lanserade Adidas-Textronics sport-bh:n
miCoach, som använder ledande fibrer. Den kan ge insikt i hjärtfrekvensen, fungerar som en kaloriräknare och levererar personliga andningsinstruktioner med hjälp av den anslutna appen.
- Ledande tyger:
Metalltrådar med fin diameter vävs in i tyget eller garnet. Detta leder till en komplex struktur bestående av olika elektriskt ledande eller isolerande delar. Dessa tyger är strukturerade på ett sätt som tillåter flera lager för att passa i elektriska apparater.
Georgia Institute of Technology
har skapat ett nytt tyg som kan skörda solenergi från både rörelse och ljus. Solcellerna är gjorda av lätta polymerfibrer vävda samman med hjälp av en vävmaskin.
Syntetisk textil garn bestående av ledande och icke-ledande delar, som används för tillverkning av e-textilier (Photo Credit: Svasile/Wikimedia Commons)
Konduktivt bläck:
Flytande metall -baserat ledande bläck kan tryckas på textilier för att utveckla starka elektriska svar. Bläckstråle- och screentryck är lämpliga sätt att få ledande spår på dessa bärbara material. Forskare från
North Carolina State University
arbetade på ett biomedicinskt plagg för att mäta kroppstemperatur, hjärtfrekvens, andning och till och med EKG . Elektroder och bläck trycktes direkt på textilen.
- Ledande remsor: LED monteras på plastremsor och bäddas senare in i tyget. Dessa remsor är flexibla och belagda med en viss typ av metall. Sensorer placeras längs remsorna på tyget. När de inte är upplysta är dessa komponenter osynliga på textilens yta.
'Pexel shirt' är en anpassad pjäs som aktiveras av sensorer inbäddade i själva tröjan (Foto: NYC Resistor)
