SMD- LED auf textilen Trägermaterial
TITV

Entwicklungen zur textiltechnologischen Verarbeitung mikrosystemtechnischer textiler Komponenten

Textilintegrierte Sensorik hält Einzug im Automobilinnenraum. Noch werden allerdings die wenigsten der 15 Mio. in Deutschland gebauten Autos mit Smart Textiles-Elementen ausgerüstet, aber der Trend hin zu heizenden, leuchtenden, Informationen sammelnden bzw. überwachenden Funktionaltextilen ist gesetzt. In der Medizintechnik gibt es schon erste Smart Textiles-Anwendungen; textile Sensorik in Kompressionsbandagen und in anderen Therapieprodukten sind Beispiele dafür. Weil Smart Textiles in vielen Anwendungsfeldern im Kommen sind, gehören automatische Montageverfahren für Mikrobauelemente auf textilen Unterlagen ab jetzt zum Technologiebedarf. Im TITV Greiz wurde dafür entsprechender Input erarbeitet. Die Vorschriften aus der "Allgemeinen Richtlinie für das Design von Leiterplatten" (IPC-2221) sind dabei das Maß aller Dinge: Mit einer Fertigungstoleranz von ±0,06 mm wird darin eine Genauigkeit gefordert, die bei der Textilherstellung eigentlich nur schwer erreicht werden kann. Detaillierte Kenntnisse über die Einflussgrößen im gesamten Herstellungsprozess, darunter der Gewebeherstellung und des sich anschließenden Thermofixierprozesses sind notwendig, um dieses hohe Maß an Genauigkeit zu erreichen. Dabei sind die thermischen Einflüsse auf die Textilien von grundlegender Bedeutung, da beispielsweise die elektrische Kontaktierung durch das Reflowlöten eine hohe thermische Belastung der textilen Träger nach sich zieht. Deswegen wurden im IGF-Projekt zunächst die Einflussgrößen der Dimensionsfixierung der textilen Substrate während des Verarbeitungsprozesses und die Wiederherstellung ihrer ursprünglichen textiltypischen Eigenschaften untersucht. Dazu gehören auch die Einflüsse der zur Passivierung gegenüber Umwelteinflüssen dienenden partiellen Beschichtungen aus unterschiedlichen Polymeren. Die technologischen und materialtechnischen Untersuchungsergebnisse flossen in ein Funktionsmuster in Form einer faseroptischen textilintegrierten Sensorbaugruppe ein, in der die mikroelektronischen und mikrooptischen Komponenten mit dem Textil zu einer Einheit verknüpften wurden. Die Projektergebnisse sind für alle Trägertextilien von Belang, auf denen Mikrobaulemente mittels Löttechnik montiert werden. Die Anwenderpalette reicht von Schutztextilien gegen hohe elektrische und magnetische Felder, textilintegrierten Sensoren zur Erfassung von Umwelt- und Vitalparametern oder Heimtextilien mit Schutz- und Überwachungsfunktionen. Vom Verfahren können auch Hersteller von aktiv warnender Schutzkleidung bis hin zu mit mikrooptischen Sensoren ausgestattete Medizintextilien ebenso profitieren wie Komponentenhersteller von aktiven und passiven Fahrzeug-Insassensicherheitsystemen, die dafür textilintegrierte Mikrosensorik verwenden. Kontakt: Wolfgang Scheibner w.scheibner@titv-greiz.de 03661-611301