Wint Design Lab: Flüssigmetalle können Textilien zum Fühlen bringen
Das Berliner Unternehmen Wint Design(öffnet im neuen Fenster) hat eine Lampe entwickelt, deren Textilien durch eingebaute Flüssigmetallelemente auf Berührungen reagieren. Die intelligente Oberfläche wurde bei der Berlin Science Week(öffnet im neuen Fenster) vom 1. bis 10. November vorgestellt. Mit Soft-Interfaces, also fühlenden Stoffen, könnten künftig beispielsweise Patienten in Krankenhäusern besser überwacht werden.
Dafür wurde eine neuartige Liquid Metal Ink (LMI) entwickelt(öffnet im neuen Fenster) . Dabei handelt es sich um eine elektrisch leitfähige und umweltfreundliche Tinte auf Basis von Galinstan, einer Legierung aus Gallium, Indium und Zinn. Dieses Material wird mit einer Lösung aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) vermischt. Das Ergebnis ist eine zähflüssige, druckbare LMI, die auf elastische Substrate aufgebracht werden kann.
Bei Raumtemperatur bleibt das Substrat flüssig – ähnlich wie bei Quecksilber. Jedoch ist Galinstan ungiftig und umweltverträglich. Damit es als Textilprodukt funktioniert, wird es in Leiterbahnen gefüllt. Weil das Material auf Dehnungen reagiert, sind diese Leiterbahnen gleichzeitig Sensoren.
Vielfältige Einsatzbereiche, etwa in der Medizin
Mit den Soft-Interfaces, also den fühlenden Stoffen, können unter anderem Patienten in Krankenhäusern besser überwacht werden. Wenn das Material im Laken oder der Bettdecke verarbeitet wurde, kann es Daten darüber liefern, wie Patienten geschlafen haben oder ob sie umgelagert werden müssen.
Außerdem könnte das Textil als Atemmessgerät dienen, wenn es als flexibler Gurt um den Patienten gespannt wird. Durch das Ein- und Ausatmen wird der Gurt gedehnt. Diese Informationen könnten mit Soft-Interfaces erkannt und in späteren Schritten auch gespeichert werden.
Die Lampe, die auf Berührungen reagiert
Doch ganz so weit ist das Unternehmen noch nicht. Vorerst verbaute es seine Technik in einer Lampe(öffnet im neuen Fenster) . Die Steuerung funktioniert über eine Stofffläche, einen Textilschirm, der straff über einen Rahmen gespannt ist. Diese Fläche kann mit dem Finger oder der Hand bedient werden.
Wird leichter Druck auf die Lampe ausgeübt, verändert sich der Widerstand des Materials. Das Steuerungssystem im Fuß schaltet die Lampe ein, dimmt das Licht oder passt die Farbe an. Bei dem Design handelt es sich um einen gestrickten Stoff, der von dem Berliner Strickdesignstudio Casestudies produziert wurde. Dabei achtete das Studio darauf, die Bedienfelder haptisch und optisch hervorzuheben.
Der Prototyp dient vorerst nur als Vorführmodell, um die Möglichkeiten der Technik zu demonstrieren. Die Markteinführung wird vermutlich noch fünf bis zehn Jahre in Anspruch nehmen. Ob es dann bei der Lampe bleibt, ist unklar. Das Produkt entstand im Zuge eines interdisziplinären Forschungsprojekts mit dem Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM).