Kommunikation mit Hose und Teppich: Dr. Christian Döbel entwickelt neuartige intelligente Fasern

Dr. Christian Döbel zeigt eine intelligente Faser für die Anwendung in der Industrie.
 
Modell des ersten intelligenten Rotorblattes mit piezoaktiven Sensorfasern für Windkraftanlagen.
Rudolstadt: Thüringisches Institut für Textil- und Kunststofforschung |

Der Teppich denkt mit und die Hose sendet Signale - alles nur Fiktion aus einem neuen Science Fiction-Film? Weit gefehlt, im Institut für Textil- und Kunststoffforschung Rudolstadt gibt es dazu schon die ersten Prototypen.

Ein Teppich ist ein stummer Hausgenosse. Er sorgt für ein angenehmes Laufgefühl. Sein Intelligenzquotient - die elektronische Intelligenz - liegt bei Null. Selbst ein einfacher Toaster kann mehr punkten - er befördert den perfekten Toast nach oben. Doch mit dem „nur“ herumliegen ist es für den Teppich bald vorbei. Neuartige Fasern arbeiten jetzt als Sensoren und können so auf ungewöhnlich großen Druck – wie er bei Stürzen auftritt – oder Feuchtigkeit reagieren und Signale senden. Dafür müssen keine Sensoren mehr eingewebt werden oder Akkus angeschlossen sein. Einzig allein die Fasern selbst übernehmen alle Aufgaben.

„Kunststofffasern lassen sich derart verändern, dass sie elektrische Eigenschaften bekommen“, erklärt Dr. Christian Döbel, Leiter der Arbeitsgruppe Polytronic am Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoffforschung Rudolstadt. „Dadurch ergeben sich neuartige Anwendungsmöglichkeiten, wie ein Teppich, der mitdenkt oder eine Hose, die bei ungewöhnlichen Bewegungen Signale sendet. Beide Anwendungen sind vornehmlich für Senioren gedacht, die ihren Alltag noch alleine meistern. Im Notfall kann so über den Teppich oder die Hose eine Zentrale alarmiert werden.“

Der Thüringer Forscher beschäftigt sich seit vielen Jahren mit Systemen, die den Alltag erleichtern können. Ideen dazu hat er viele - doch was wirklich Anwendung findet, entscheidet die Industrie. „Gedanklich bin ich schon im Jahr 2025, um jetzt neue Konzepte zu entwickeln.“ Denkbar sind für Dr. Christian Döbel Textilien, die über den Gesundheitszustand Auskunft geben und Puls, Atmung oder Schweiß messen und bei Bedarf gleich den Schweißgeruch eindämmen. Natürlich können sie auch in Betten eingebaut werden und in Pflegeheimen oder Krankenhäusern Alarm schlagen, wenn jemand sich nicht mehr bewegt oder wundliegt.

Auch Sportler könnten so mit den High-Tech-Textilien ausgestattet werden, dass diese eine genau angepasste Erwärmung der Muskeln ausüben und damit das Verletzungsrisiko minimieren. Von vielen der Ideen existieren bereits Prototypen, die gemeinsam in einem Team von Physikern, Elektrotechnikern und Chemikern in Rudolstadt entstanden sind. „Wir stellen unsere Materialien selbst her, experimentieren mit den Fasern. Damit sind wir deutschlandweit eine der wenigen.“

Neben dem Homebereich finden die intelligenten Fasern auch in der Industrie Anwendung. So können sie beim Aushärten von Beton zur Feuchtigkeitsmessung eingesetzt werden. Ebenso bei der Verschleißmessung von Werkzeugen und anderen Stoffen. Kleinste Risse oder Beschädigungen können über die Fasern durch die Frequenzmessung erkannt werden. „Wir haben das erste intelligente Rotorblatt mit piezoaktiven Sensorfasern für Windkraftanlagen entwickelt. Bei der Herstellung wird eine intelligente Faser in das Rotorblatt integriert. Bereits Mikroverformungen können so erkannt werden“, erklärt der Forscher. Dass die Thüringer mit dieser Erfindung einen richtigen Riecher hatten, beweisen zwei Goldmedaillen - auf der größten Erfindermesse der Welt, der iENA in Nürnberg und von der Universität Pudra. Der größte Vorteil: Das Rotorblatt muss für Wartungen nicht mehr aufwändig abgebaut werden.
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1 Kommentar
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Eberhard :Dürselen aus Weimar | 04.01.2016 | 11:19  
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