So können bei Bedarf in verschiedenen Lagen alle Funktionen zusammengebracht werden als Kaschierverbund und mit einer Dicke von ca. 1 mm. Exklusiv in textile network erläutert Björn Sobischek, Geschäftsführer FLT, wie das alles funktioniert.

Beleuchtung:

Sogenannte optische Fasern, z. B. aus PMMA, können bei der Textilherstellung mit verarbeitet werden. Diese werden nach dem Verweben auf der Webmaschine seitlich mit einer LED verbunden, die das Licht in die PMMA Lichtleiter einkoppelt. Für den Lichtaustritt müssen die Lichtleiter aktiviert werden. Die Menge sowie die Dicke der verarbeiteten PMMA Lichtleiter ist variabel und sorgt für eine komplett leuchtende Oberfläche: Das Textil besteht in Schußrichtung nur aus optischen Lichtleitern bis zu angenehmen ambienter Lichtstimmung mit zartem Sternenglitzern.

Eine andere technische Lösung ist die Verarbeitung von stromführenden Fäden, auf die Micro LEDs aufgelötet sind. Auf einer Webmaschine richten sich die LEDs immer in eine Richtung aus und strahlen punktuell ab. Die stromführenden Fäden werden zusammengeführt und mit einer wiederaufladbaren Batterie verbunden. Welche Art von textilen Fäden verwendet werden, ist kundenabhängig. Möglich sind Polyesther, Trevira CS, Baumwolle, Seide, aber auch Papier bis hin zu echten Goldfäden.

Heizung:

Stromführende Fäden werden beim Weben, Wirken, Stricken etc. mit ins Textil eingebracht. An eine Stromquelle angeschlossen, werden die Heizfäden mit Strom beschickt und so beheizt. Für Wearables liegt die maximale Temperatur bei ca. 40 °C, für eine automotive Sitzheizung bis zu 65 °C, für technische Anwendungen sogar bis zu 100 °C.

Eine andere Art, Stoffe zu erwärmen, ist die Verwendung von Vliesen. Hier werden bereits beim Herstellprozess Späne aus Eisen, Edelstahl, Silber oder Carbon mitverarbeitet, welche nach dem Kalandrieren, Pressen und Fixieren eine leitende Einheit ergeben. Auch hier wird nach Kontaktierung mit Strom, homogene Wärme über die gesamte Fläche erzeugt.

Ein Kaschierverbund von Oberflächentextil (mit Licht oder ohne) mit einem Heizvlies ergibt einen Verbund mit einer möglichen Dicken von ca. 0,5 mm und erlaubt ein sehr schnelles Aufheizen durch direkte Kontaktierung der Heizung unter der Oberfläche.

An und Aus – auch berührungslos

Das An- und Ausschalten der Funktionen kann z. B. durch einen Druckknopf an der Batterie / Stromquelle erfolgen – für Wearables machbar. Bei einer automotiven Sitzheizung oder Türheizung soll der Schalter unsichtbar hinter dem Oberflächenmaterial liegen. Hierzu können elektrische Kontakte genau platziert in den Verbund beim Kaschieren eingelegt werden, die über Kontaktdrähte aus dem Verbund herausgeführt werden und anschließend an eine Steuerelektronik angeschlossen werden. So kann ein Finger, der auf den Schalter drückt, durch die Oberfläche hindurch einen unsichtbaren Schalter auslösen.

Die Schalteinheiten können dabei so empfindlich eingestellt werden, dass der Finger zum Schalten bereits vor dem Berühren der Schaltoberfläche erkannt wird und der Schaltvorgang ausgelöst wird. Im Bereich Automotive ist ein haptisches Feedback, also eine physikalische Rückmeldung zu einem Schaltvorgang nötig, damit man auch ohne hinzuschauen, erkennt, ob die gewünschte Funktion geschaltet wurde. Hierzu lassen sich z. B. kleinste Vibrationsmotoren (ähnlich wie beim Handy), die übrigens auch im Verbund einlaminiert werden können, verbauen. Diese Feedbackmotoren können auch an ganz anderen Stellen verbaut werden. So kann die Rückmeldung zu einem berühungslos schaltenden Fensterheber am aufgelegten Ellbogen in der Armauflage platziert werden. Den Möglichkeiten sind kaum Grenzen gesetzt und der Einsatz von Smart Textiles bleibt also auch weiterhin sehr spannend!