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05-05-2015 | Basistechnologien | Schwerpunkt | Article

High-Tech-Textilien um die Ecke gewebt

Author: Dieter Beste

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Dresdner Textiltechniker entwickelten eine neue Webtechnologie, die es erlaubt, auch hochkomplizierte Knotenelemente herzustellen. Sie wurden dafür mit einem Innovationspreis ausgezeichnet.

Textilien werden als High-Tech-Materialien geschätzt, denn sie können hohen Anforderungen etwa im Leichtbau standhalten und unterschiedliche Funktionen erfüllen. Zudem nehmen sie Intelligenz an, wie jetzt auf der Fachmesse Techtextil in Frankfurt noch bis zum 7. Mai zu sehen ist. Ein Beispiel für diese Entwicklungsrichtung ist der Prototyp eines Druckmessstrumpfes für Diabetiker, den das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) vorstellt: Diabetiker haben häufig kein Empfinden in den Füßen, sie registrieren Druck- und Temperatursignale nicht. Ein neuartiger Messstrumpf von Fraunhofer-Forschern soll künftig vor Wunden schützen.

Dreidimensionale Druckmessung

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Mit einem integrierten Sensorsystem in Spezialsocken können die Würzburger Forscher eine dreidimensionale Druckmessung durchführen, die den Träger vor unangenehmen und möglicherweise gefährlichen Druckstellen warnt. Mit der Kombination aus Drucksensoren des Fraunhofer ISC, drahtloser Auswertelektronik des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS und Technik des Zentrums für Telematik können die Messwerte auf dem Notebook oder Smartphone visualisiert werden. „Unsere Sensoren sind an der Strumpfsohle, der Ferse, dem Fußspann und dem Knöchel angebracht und zeichnen die Signale daher dreidimensional auf. Das gibt es bislang noch nicht“, sagt Bernhard Brunner vom ISC. Da sich das Messsystem kostengünstig in Serie herstellen lasse, soll es nicht mehr als 250 Euro kosten.

Textile Dehnungssensoren

Als besonderen Messe-Blickfang präsentiert das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden ein 2,5 Meter hohes Rotorblatt aus einem Faserkunststoffverbund (FKV) mit integrierten textilen Dehnungssensoren zur In-Situ Strukturüberwachung. Carbonfasern dienen beim ausgestellten Rotorblatt als textile Dehnungssensoren. Durch das Sensornetzwerk sind Dehnungen und damit Beanspruchungen punktgenau mess- und lokalisierbar. Auf diese Weise lassen sich künftig nach Ansicht der Dresdner Forscher schon frühzeitig gravierende Strukturveränderungen oder -schädigungen zuverlässig erkennen und überwachen.

Gewebte Knotenelemente

Gleich zu Beginn der Messe wurden die Dresdner Textiltechniker mit dem Innovationspreis Tech-textil Innovation Award 2015 für eine neue Webtechnologie ausgezeichnet, die es erlaubt, auch hochkomplizierte gewebte Knotenelemente herzustellen. Diese können zum Beispiel in Faserkunststoffverbundbauteilen als Rahmentragwerke und sogenannte Krafteinleitungselemente zum Einsatz kommen. Eine besondere Herausforderung bei der Fertigung dieser Hohlstrukturen mit vielfältig gestalteten Abzweigungen sind nach Angaben des ITM die erforderlichen Materialreserven des Gewebes, die bei eventuellen Verformungen benötigt werden.

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