Tópicos de inovação: método mais barato para fazer telas tecidas e tecidos inteligentes

Por Universidade de Cambridge, 21 de abril de 2023

Pesquisadores desenvolveram um método econômico para produzir têxteis inteligentes, incorporando LEDs, sensores, coleta de energia e armazenamento, usando teares industriais convencionais. A técnica supera as limitações de funcionalidade, dimensões e formas, tecendo componentes eletrônicos, optoeletrônicos, sensores e fibras energéticas com fibras tradicionais. Isso permite a criação de têxteis inteligentes sem restrições de tamanho ou forma, oferecendo uma alternativa para eletrônicos maiores em vários setores. Ao colaborar com fabricantes de têxteis, a equipe produziu patches de teste de têxteis inteligentes, com potencial para aumentar em tamanho e volume. Otimização adicional é necessária, mas os pesquisadores acreditam que essa abordagem pode tornar telas e monitores grandes e flexíveis mais acessíveis e ecologicamente corretos.

Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Universidade de Cambridge desenvolveu um método econômico e ecológico para produzir têxteis inteligentes usando teares industriais. Essa técnica permite a criação de tecidos inteligentes flexíveis e duráveis, sem limitações de tamanho ou forma, oferecendo aplicações potenciais em vários setores.

Pesquisadores desenvolveram tecidos inteligentes de próxima geração – incorporando LEDs, sensores, coleta de energia e armazenamento – que podem ser produzidos de forma barata, em qualquer forma ou tamanho, usando as mesmas máquinas usadas para fazer as roupas que usamos todos os dias.

A equipe internacional, liderada pela Universidade de Cambridge, já havia demonstrado que telas tecidas podem ser feitas em tamanhos grandes, mas esses exemplos anteriores foram feitos usando equipamento de laboratório manual especializado. Outros têxteis inteligentes podem ser fabricados em instalações de fabricação microeletrônica especializadas, mas são muito caras e produzem grandes volumes de resíduos.

However, the team found that flexible displays and smart fabrics can be made much more cheaply, and more sustainably, by weaving electronic, optoelectronic, sensing and energy fiber components on the same industrial looms used to make conventional textiles. Their results, reported in the journal Science Advances<em>Science Advances</em> is a peer-reviewed, open-access scientific journal that is published by the American Association for the Advancement of Science (AAAS). It was launched in 2015 and covers a wide range of topics in the natural sciences, including biology, chemistry, earth and environmental sciences, materials science, and physics." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Avanços científicos demonstram como os têxteis inteligentes podem ser uma alternativa aos eletrônicos maiores em setores como automotivo, eletrônicos, moda e construção.

Apesar do progresso recente no desenvolvimento de têxteis inteligentes, sua funcionalidade, dimensões e formas têm sido limitadas pelos atuais processos de fabricação.

"Poderíamos fabricar esses têxteis em instalações microeletrônicas especializadas, mas isso requer bilhões de libras de investimento", disse o Dr. Sanghyo Lee, do Departamento de Engenharia de Cambridge, o primeiro autor do artigo. "Além disso, a fabricação de têxteis inteligentes dessa maneira é altamente limitada, já que tudo deve ser feito nos mesmos wafers rígidos usados para fazer circuitos integrados, então o tamanho máximo que podemos obter é de cerca de 30 centímetros de diâmetro."

"Têxteis inteligentes também foram limitados por sua falta de praticidade", disse o Dr. Luigi Occhipinti, também do Departamento de Engenharia, que co-liderou a pesquisa. "Você pensa no tipo de flexão, alongamento e dobra que os tecidos normais precisam suportar, e tem sido um desafio incorporar a mesma durabilidade em tecidos inteligentes."