Elettronica integrata nei tessuti: e-textiles
I tessuti elettronici chiamati e-textiles implicano la combinazione di elettronica e tessuti per formare prodotti tessili “intelligenti”.
Siamo in contatto diretto con i tessuti fino al 98% della nostra vita, li indossiamo quotidianamente di giorno e di notte, e ora iniziano a diventare intelligenti. Gran parte di questa rivoluzione è dovuta all’integrazione dell’elettronica nel settore tessile.
Le idee per i tessuti elettronici esistono da decenni, ma negli ultimi 30 anni c’è stata una crescente attenzione commerciale. Alcuni prodotti tessili elettronici come coperte e indumenti riscaldati si sono sviluppati velocemente e vendono milioni di prodotti ogni anno.
Tuttavia, la varietà dei prodotti è molto più ampia di quel che pensiamo. Dall’abbigliamento alle bende, dalla biancheria da letto ai tessuti industriali, nuovi prodotti stanno comparendo in una varietà di settori verticali man mano che quest’area tecnologica viene esplorata.
Fibre conduttive, elettronica estensibile, raccolta e accumulo di energia, logica e memoria, sono alcuni aspetti in fase di studio e sviluppo.
Resta un abisso significativo nella maturità commerciale per i diversi prodotti classificati come tessuti elettronici, ma ad esempio, gli indumenti riscaldati hanno pratiche di produzione consolidate e prodotti venduti in tutto il mondo con decine (se non centinaia) di marchi che li producono.
Altre aree, come l’integrazione di linee elettriche nei tessuti, l’illuminazione ed il monitoraggio biometrico, hanno visto una significativa maturazione nell’ultimo decennio, soprattutto in ambito militare e sportivo.
Le sfide principali degli e-textiles relative all’affidabilità, alla compatibilità con gli standard di produzione, all’idoneità delle apparecchiature, alla disponibilità dei materiali, e soprattutto ai costi di produzione, sono state per anni proibitive per lo sviluppo commerciale di molti tipi di prodotti con tecnologia e-textiles.
Grazie a importanti investimenti e partnership alcune di queste barriere stanno crollando rapidamente, con più aziende in grado di realizzare prodotti e-textiles sempre più avanzati e con prezzi meno proibitivi. Avvicinarsi al consumatore medio sarà questione di qualche anno.
Quali sono le applicazioni dei tessuti elettronici e-textiles?
Il numero di aree di applicazione e settori di mercato dell’e-textiles è estremamente ampio, sebbene con una maturità commerciale estremamente differente:
- Medico e sanitario
- Sport e fitness
- Militare e spaziale
- Imprese
- DPI e altri indumenti da lavoro
- Moda e indumenti riscaldati
- Tessuti elettronici per la casa
- Abbigliamento per animali
- Interni di automobili
- Motion capture
- Tute aptiche e indumenti di assistenza
Ogni area ha un mix unico di requisiti, fattori trainanti e attori di settore, quindi è fondamentale comprendere i dettagli delle dinamiche in ogni spazio per pianificare e far crescere con successo l’e-textiles.
Il quadro generale per i tessuti elettronici è estremamente promettente, in particolare se si considera un nuovo fattore di “forma” per l’elettronica e come questa può interagire con il corpo in modo positivo.
I prodotti e-textiles possono infatti essere considerati “una svolta” in molti ambiti interessanti: dall’acquisizione del movimento del corpo, alla prevenzione di malattie, al miglioramento della sicurezza stradale e tanto altro.
Una delle ultime news riguarda uno studio che dimostra come sia possibile utilizzare stampare strati di inchiostro elettricamente conduttivo su tessuto di poliestere, per creare un e-textiles utilizzabile nella progettazione di futuri dispositivi indossabili.
Poiché questo nuovo metodo di stampa avviene a temperatura ambiente e in condizioni atmosferiche normali, i ricercatori ritengono che la stampa a getto d’inchiostro potrebbe offrire un metodo più semplice, efficace e standardizzato per la produzione di tessuti elettronici.
L’obiettivo degli e-textiles è infatti quello di riuscire a creare uno standard che permetta agli attuali produttori di tessuti di non dover investire denaro per acquistare macchinari idonei alla produzione, bensì mantenere i propri.
Parte della sfida consiste anche nel trovare la giusta composizione dei materiali in modo che l’inchiostro liquido non filtri attraverso la superficie porosa dei materiali tessili, perdendo quindi la capacità di condurre elettricità.
Valuteremo con attenzione l’evoluzione dei tessuti elettronici nei prossimi anni, soprattutto in ambito di sostenibilità.
