„Textronic“ – vernetzbare elektronische Textilien
Material soll Leiten und Haften
Als elektrisch leitfähiges Polymer wurde ein modifiziertes Polyamid der A. Schulman GmbH (SCHULATEC® TinCo® 50) verwendet, welches im Spritzgießverfahren verarbeitet werden kann und über geringe Durchgangs- und Übergangswiderstände verfügt. Zudem wurden technische Thermoplaste (Polyamid 6) für die Gehäusekomponenten ausgewählt, die über vorteilhafte Gebrauchseigenschaften verfügen und eine vergleichsweise hohe Haftfestigkeit zum Textil und zu den gespritzten Kontakten aufweisen. Die Verwendung alternativer leitfähiger Kontaktmaterialien konnte ebenso getestet werden. Dabei wurden erhöhte Kontakt- und Übergangswiderstände gemessen.
Verbindung von Textil und Kunststoff
Das Anspritzen aller Teilkomponenten erfolgte sequenziell mit manuellen Zwischenschritten. Die Handhabung der Textilbänder sowie das Abdichten in der Werkzeugkavität stellten eine große Herausforderung dar. Diese konnte aufgrund der ideenreichen Konstruktion der Werkzeuge ohne Beeinträchtigung der Funktion der Textilbänder gelöst werden.
Nach dem Einlegen der konfektionierten textilen Bänder in das Spritzgießwerkzeug wurden die Kontakte aus dem leitfähigen Kunststoff angespritzt. Es folgte der Beschnitt des hybriden Verbundes. Anschließend wurden die Gehäusekomponenten in zwei Teilschritten angespritzt. Im Ergebnis konnte ein kompakter Steckverbinder mit guter Kontaktierung zwischen dem angespritztem Material und den leitfähigen Fäden des Textils erzielt werden.
Spritzgegossene Sicherungen
Im Teilprojekt wurden auch Konzepte und technologische Lösungen zu spritzgegossenen Sicherungen erarbeitet und umgesetzt. In zwei verschiedenen Ansätzen wurde getestet, wie Sicherungen im Standardformat durch Umspritzen eines Sicherungsdrahtes gefertigt werden können. Die durchgeführten Versuche haben trotz zahlreicher Optimierungen gezeigt, dass die Funktionalität durch die hohen Spritzdrücke deutlich beeinträchtigt wurde. Durch weitere Forschungsaktivitäten kann ein weitreichendes Optimierungspotenzial bei den Sicherungen erschlossen werden.
Beteiligte Projektpartner und deren Schlüsselfunktion
Anwendungsfelder für „Textronic“:
- Logistik: textile Versandsysteme mit neuartigen elektronischen Funktionen für sensible oder verderbliche Güter
- Medizinische Applikationen: Sensorik / Aktorik in Bekleidung oder Bandagen für therapeutische Anwendungen
- Leichtbau: Integration textiler Verstärkungselemente in Verbundbauteilen mit sensorischen Komponenten
- Bekleidung: intelligent beheizbare Unterwäsche
- Automotive: Verkleidungsteile und Bezüge mit textilen Display- und Eingabesystemen
Kontakt
Dr. Thomas Wagenknecht
+49 341 4941-603
wagenknechtnoSpam@kuz-leipzig.de
Gefördert durch: Bundesministerium für BIldung und Forschung
FKz: 03ZZ0613H
