Среда, 8 февраля, 2023
  • Login
ГЕТСИЗ.РУ
No Result
Смотреть все результаты
  • Новости
    • В России
    • В мире
    • Новинки СИЗ
    • Регулирование
    • Торги и закупки СИЗ
  • Маркировка
    • Спецобувь
    • Cпецодеждаnew
  • Обзоры
    • Спецодежда
    • Спецобувь
    • Другие СИЗ
  • Интервью
    • Производители СИЗ
    • Охрана труда
  • Поставщики
  • Рынок СИЗ
    • Аналитика рынка СИЗ
    • Нормативная документация
  • События
    • События
    • Выставки и конференции
  • История СИЗ
Гетсиз.ру
  • Новости
    • В России
    • В мире
    • Новинки СИЗ
    • Регулирование
    • Торги и закупки СИЗ
  • Маркировка
    • Спецобувь
    • Cпецодеждаnew
  • Обзоры
    • Спецодежда
    • Спецобувь
    • Другие СИЗ
  • Интервью
    • Производители СИЗ
    • Охрана труда
  • Поставщики
  • Рынок СИЗ
    • Аналитика рынка СИЗ
    • Нормативная документация
  • События
    • События
    • Выставки и конференции
  • История СИЗ
No Result
Смотреть все результаты
Гетсиз.ру
Главная Новинки сезона ⛑

Текстиль: разработки и инновации

Чему «научат» новые материалы?

Евгений Рымарь Евгений Рымарь
26 декабря, 2022
A A
Текстиль: разработки и инновации
443
просмотров

Химики, технологи, инженеры многих прикладных дисциплин, опираясь на достижения современной науки, создают новые текстильные материалы. Еще через какое-то время, после разнообразных тестов и выстраивания технологии для массового производства, часть из этих разработок, скорее всего, мы увидим в отрасли охраны труда.

Что нового происходит в мире текстиля? Какими непривычными функциональными возможностями и характеристиками будут обладать самые современные материалы?

Текстиль с интеллектом: он знает, как вы двигаетесь!

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разработали прототип нового материала — удобную облегающую ткань, которая с высокой точностью распознает движения своего владельца.

В новой технологии, названной 3DKnITS, применен специальный тип пластиковой пряжи. Инновационным можно смело назвать и процесс ее направленного формирования нагревом (термоформование). В структуру пряжи введен слой с пьезодатчиками, оценивающими изменения давления.

Текстиль: разработки и инновации
Фото: Ирманди Викаксоно, с сайта: www.scitechdaily.com

Для демонстрации возможностей новой ткани ученые MIT создали «умную» обувь и коврик, а затем разработали аппаратно-программную систему для измерения и интерпретации данных с датчиков давления в режиме реального времени. Система машинного обучения с точностью 99% подсказывала направления для повышения точности движений при стремлении к идеальным позам йоги. Упражнения выполнялись на интеллектуальном текстильном коврике. Оценка движения производилась с учетом сигналов, получаемых от сети пьезодатчиков, равномерно покрывающих тело пользователя.

Ирманди Викаксоно, научный сотрудник MIT Media Lab и руководитель проекта, показал, что процесс выпуска нового материала может быть легко масштабирован для промышленности.

Текстиль: разработки и инновации
Фото: Орманди Викаксоно

Чтобы создать «умный» текстиль, исследователи используют цифровую вязальную машину, которая сплетает слои ткани рядами стандартной и функциональной пряжи. Многослойный трикотажный текстиль состоит из двух слоев проводящей пряжи, вяжущейся вокруг пьезорезистивного трикотажа, который изменяет свое сопротивление при сжатии.

Этот метод может применяться очень широко, в первую очередь — в здравоохранении, в том числе для реабилитации. Например, его можно было бы использовать для производства «умной» обуви, отслеживающей походку человека, который снова учится ходить после травмы, или носков, контролирующих давление на ногу больного диабетом, чтобы предотвратить образование язв. Исследователи планируют провести тесты необычной обуви за пределами лаборатории, чтобы увидеть, как условия окружающей среды, такие как температура и влажность, влияют на работу датчиков.

Высокая точность 3DKnITS может сделать технологию полезной для применения в протезировании. По словам Викаксоно, интеллектуальная текстильная подкладка может измерять давление, которое протезная конечность оказывает на гнездо, позволяя протезисту легко увидеть, насколько хорошо подходит устройство.
Но и для промышленности – масса идей. Например, сразу приходит на ум оценка перегрузок при физическом труде. Человек, одетый в «умный» трикотаж, может получать сигнал об ошибке, включающий и блокировку.

Перспективное направление — создание приложения для формирования навыка точных манипуляций, например, при освоении тяжелого пневмоинструмента (здесь важна правильная постановка ног, поза, процесс увеличения нагрузки). Можно обучать антропоморфных роботов в точности выполнять движения человека, просто «снимая информацию» с него.

Видео.

По материалам: 3DKnITS. Three-dimensional Digital Knitting of Intelligent Textile Sensor for Activity Recognition and Biomechanical Monitoring by I. Wicaksono, P. G. Hwang, S. Droubi, F. X. Wu, A. N. Serio, W. Yan and J. A. Paradiso, 1 July 2022, IEEE in Medicine and Biology Society.

Ткань, которая слышит звук: может, сердца, а может, в дверь

Еще один проект с пьезоэлектрическими элементами в текстиле реализован инженерами Массачусетского технологического института и сотрудниками Школы дизайна Род-Айленда. Они создали ткань, которая преобразует звуки в электрические сигналы. Она работает как микрофон, трансформируя звук сначала в механические колебания, а затем в электрические сигналы. Алгоритм здесь похож на тот, по которому работает орган слуха человека («сделать подобно тому, как уже сделала природа» – это направление в науке называется биомиметика).

Исследователи создали гибкое волокно из пьезоэлектрического материала, которое при вплетении в ткань изгибается вместе с ней, как водоросли на поверхности океана.

Оно генерирует электрический сигнал при изгибе или механической деформации, обеспечивая ткани возможность преобразования звуковых колебаний в электрические сигналы. В результате она может улавливать звуки, в том числе внезапные (например, резкие хлопки в ладоши), и определять их точное направление. Будучи встроенной в подкладку одежды, ткань умеет распознавать особенности сердцебиения владельца. Волокна в комбинации с несложным процессором могут воспринимать речь (состоящую из импульсов акустического давления) и передавать данные на коммуникационные устройства.

Текстиль: разработки и инновации
Фото: Грег Хрен. Фото с сайта: www.scitechdaily.com

Фото демонстрирует структуру «акустической ткани», сотканной из волокна, изготовленного из пьезоэлектрического материала, который генерирует электрический сигнал при изгибе или механической деформации, обеспечивая ткани средство преобразования звуковых колебаний в электрические сигналы.

Как это изобретение может применяться в будущем?

Исследователи указывают на телекоммуникационные возможности. Надев акустическую одежду, вы можете разговаривать через нее, например, отвечая на телефонные звонки. Еще одно направление – оперативный мониторинг и диагностика сердечного ритма и дыхания в реальном времени (неограниченно долго!). Кроме того, перспективным представляется анализ шума и усиление звука. Исследователи предполагают, что направленная звукочувствительная ткань может помочь людям с частичной потерей слуха настроиться на источник звука в шумной обстановке.

Команда видит применение материала не только в одежде. Он может быть интегрирован в обшивку космического корабля для регистрации ударов микрометеоритов и космической пыли или в здания для обнаружения трещин и деформаций.

Свет для одежды

Еще одно направление в развитии «умного» текстиля — ткань, которая может выполнять функцию большого дисплея с возможностью соединения с другими электронно-коммуникационными устройствами. Ее разработали специалисты университета Фудань в Китае. Проводящие и люминесцентные волокна в ней сплетены вместе с хлопком в элемент, который может выполнять функции осветительного прибора или матрицы –дисплея.

Был продемонстрирован прототип электронного текстиля длиной шесть метров. Потенциал разработки для применения в области связи, навигации и здравоохранения очень большой.

Текстиль: разработки и инновации
Фото с сайта: www.innovationintextiles.com

Текстиль гибкий, дышащий и прочный. Выдерживает смятие, трение, скручивание.

После 1000 циклов изгиба, растяжения и прессования производительность подавляющего большинства электролюминесцентных устройств оставалась стабильной. Кроме того, на яркость электролюминесцентных блоков не повлияли 100 циклов стирки и сушки.

Обычные твердотельные дисплейные материалы плохо совместимы с текстилем, поскольку с трудом выдерживают естественную деформацию, возникающую при носке и стирке тканей. Новый дизайн соединяет проводящие и люминесцентные волокна вместе с хлопком в тканевый дисплей и преодолевает это ограничение.

Переплетение проводящих волокон утка и люминесцентных волокон основы образует электролюминесцентные блоки. Поскольку диаметр светоизлучающих волокон можно регулировать в диапазоне от 0,2 мм до 0,5 мм, одежда, сотканная из них, может быть сверхтонкой и сверхгибкой. Ткани этого типа будут такими же легкими и дышащими, как обычные.

Эксперты отмечают, что подобная разработка может дать импульс созданию нового поколения электронных средств коммуникации, устройств Интернета вещей.

Отжать энергию!

Ученые из Наньянского технологического университета (NTU, Сингапур) разработали эластичную и водонепроницаемую ткань, которая превращает энергию, генерируемую движениями тела, в электрическую.

Надо отметить, что тканями, способными вырабатывать энергию, занимаются многие научные коллективы по всему миру. Важнейшим компонентом таких материалов является полимер, который при нажатии или сдавливании преобразует механическое напряжение в электроэнергию. Он изготовлен из эластичного спандекса (в качестве базового слоя) и соединен с резиноподобным материалом, что обеспечивает прочность, гибкость и водонепроницаемость.

Текстиль: разработки и инновации

Фото: Растягивающийся электрод (слева) напечатан на трафарете эластичными чернилами, содержащими резиноподобный материал, и интегрирован в прототип сбора энергии на тканевой основе (справа). NTU Singapore©.

В ходе эксперимента, подтверждающего концепцию, сингапурская команда NTU показала, что нажатие на кусок новой ткани размером 3х4 см генерирует достаточно электрической энергии, чтобы зажечь 100 светодиодов (точнее, вырабатывается 2,34 Вт электроэнергии на квадратный метр, и этого достаточно для питания небольших электронных устройств, сенсоров, подзарядки батарей).

Текстиль: разработки и инновации

Ткань-прототип вырабатывает электричество двумя способами: когда ее прижимают или раздавливают (пьезоэлектричество) и когда она соприкасается (или трется) с другими материалами, такими, как кожа или резина (трибоэлектрический эффект).

Стирка, складывание и смятие ткани не приводили к ухудшению производительности, и она могла поддерживать стабильную электрическую мощность в течение пяти месяцев, демонстрируя свой потенциал для использования в качестве интеллектуального текстиля и носимого источника питания.

Исследователи указывают на возможность получения энергии при интеграции нового материала в стельки для обуви. Любой обуви!

Это открывает путь к созданию маломощных электронных систем с автономным питанием от вибрационной энергии, утилизируемой стельками при ходьбе.

Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (11 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...

⌛ Нет времени на web-сайты? Попробуйте наш Telegram и не забудьте про Вк.

Метки: ИнновацииТкани и материалы

Похожие записи

Московская «Нетканика» запустила новую линию по выпуску материалов для СИЗ

Московская «Нетканика» запустила новую линию по выпуску материалов для СИЗ

Новости Гетсиз.ру
8 февраля, 2023
50

Мощность линии составляет 350 млн кв. м мельтблауна и спанбонда-мельтблауна в год.

Московская компания запатентовала рабочий костюм для экстремальных условий

Московская компания запатентовала рабочий костюм для экстремальных условий

Новости Гетсиз.ру
31 января, 2023
262

Модель «Финист» весит всего три килограмма, при этом выдерживает температуру до -50 °C.

«Сибур» продает «дочку», выпускающую нетканые материалы для СИЗ

«Сибур» продает «дочку», выпускающую нетканые материалы для СИЗ

Новости Гетсиз.ру
23 января, 2023
235

Несмотря на прибыльность подразделения, нефтехимический гигант намерен избавиться от непрофильного актива.

Загрузить еще

Популярно в январе ☃️❄️

  • В Узбекистане прошла международная конференция по СИЗ

    В Узбекистане прошла международная конференция по СИЗ

    12
    Поделиться 5 Tweet 3
  • «Сибур» разработал собственную технологию производства важного компонента для обувных подошв

    21
    Поделиться 8 Tweet 5
  • Выставка «Охота и рыболовство на Руси-2022»

    69
    Поделиться 28 Tweet 17
  • Новинки СИЗ для женщин

    6
    Поделиться 2 Tweet 2

Топ-5 на рынке СИЗ

Лучшие респираторы FFP3 на российском рынке СИЗ

Лучшие респираторы FFP3 на российском рынке СИЗ

21 ноября, 2022
1.6k
Лучшие респираторы с дополнительной защитой для сварочных работ на российском рынке СИЗ

Лучшие респираторы с дополнительной защитой для сварочных работ на российском рынке СИЗ

12 октября, 2022
2.1k
Лучшие респираторы-полумаски со сменными фильтрами на российском рынке

Лучшие респираторы-полумаски со сменными фильтрами на российском рынке

27 сентября, 2022
2.6k
Смотрите

Итоги 2022 года на российском рынке СИЗ

Шлем пескоструйщика и силовые респираторы RPB для сварщиков. Предрелизный обзор

Итоги 2022 года на российском рынке СИЗ

🔴 Гетсиз.лайф
Шлем пескоструйщика и силовые респираторы RPB для сварщиков. Предрелизный обзор

Возможности и риски на российском рынке средств индивидуальной защиты в 2023 году

Рынок СИЗ
Шлем пескоструйщика и силовые респираторы RPB для сварщиков. Предрелизный обзор

Шлем пескоструйщика и силовые респираторы RPB для сварщиков. Предрелизный обзор

Новинки сезона ⛑
Выставки и форумы по охране труда второго полугодия 2022 года

Выставки и форумы по охране труда второго полугодия 2022 года

🔴 Гетсиз.лайф
Рост продаж средств индивидуальной защиты — это нормально

Рост продаж средств индивидуальной защиты — это нормально

🔴 Гетсиз.лайф
Февраль 2023
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728  
« Янв    
Гетсиз.ру

Гетсиз.ру в социальных сетях

Карта сайта

Контакты редакции

Адрес, телефон редакции и выходные данные сетевого издания Гетсиз.ру

Реклама на Гетсиз.ру

Обзоры продукции, события, интервью, баннеры

Медиастудия Гетсиз.про

Видеоролики для YuoTube. Видеосъемка и монтаж. Реклама на Гетсиз.лайф

<div class="footer_widget widget_getresponse-widget" id="getresponse-widget-4"><div class="jeg_footer_heading jeg_footer_heading_1"><h3 class="jeg_footer_title"><span>Подписка на новости Гетсиз.ру</span></h3></div><div ><script type="text/javascript" src="https://app.getresponse.com/view_webform_v2.js?u=SKhvX&webforms_id=8171206&v=0"></script></div></div><div class="footer_widget widget_getresponse-widget" id="getresponse-widget-5"><div class="jeg_footer_heading jeg_footer_heading_1"><h3 class="jeg_footer_title"><span></span></h3></div><div ><script type="text/javascript" src="https://app.getresponse.com/view_webform_v2.js?u=SKhvX&webforms_id=8172906&v=0"></script></div></div>
  • Новости
  • Маркировка
  • Обзоры
  • Интервью
  • Поставщики
  • Рынок СИЗ
  • События
  • История СИЗ

© Гетсиз.ру, 2017-2021. При полном или частичном использовании материалов ссылка на Гетсиз.ру обязательна. 16+

No Result
Смотреть все результаты
  • Новости
    • В России
    • В мире
    • Новинки СИЗ
    • Регулирование
    • Торги и закупки СИЗ
  • Маркировка
    • Спецобувь
    • Cпецодежда
  • Обзоры
    • Спецодежда
    • Спецобувь
    • Другие СИЗ
  • Интервью
    • Производители СИЗ
    • Охрана труда
  • Поставщики
  • Рынок СИЗ
    • Аналитика рынка СИЗ
    • Нормативная документация
  • События
    • События
    • Выставки и конференции
  • История СИЗ

© Гетсиз.ру, 2017-2021. При полном или частичном использовании материалов ссылка на Гетсиз.ру обязательна. 16+

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In