مجله ماشین

پارچه های هوشمند

پارچه های هوشمند

پارچه های هوشمند ، به پارچه هایی گفته می شود که براساس تکنولوژی های جدید ساخته می شوند و ارزش های بیشتری را برای مصرف کننده به همراه دارد.هنگامی که ما به لباس فکر می کنیم در واقع فکر می کنیم چه چیزی را برای پوشیدن انتخاب کنیم، که احساس ما از سبک را انتقال داده و از ما دربرابر عناصر محیطی محافظت کند. اما آینده لباس ، همانطور که می دانیم، در حال تغییر است و پارچه های هوشمند راه را برای این تغییر باز کرده اند.

پارچه های هوشمند باعث ایجاد انقلابی در جامعه می شود،این پارچه ها توانایی هایی دارند که پارچه های سنتی قادر به انجام ان نیستند.از جمله کارهای ان برقراری ارتباط، تغییر شکل دادن،هدایت انرژی و یا حتی می توانند رشد کنند.

برای در ک بهتر پارچه های هوشمند فرض کنید فردا صبح از خواب بیدار می شوید ،به محض پوشیدن لباستان ،کلینیک پزشکی کنترل سلامتی شما با شما تماس می گیرد.برای مثال به شما پیغام می دهد که امروز اب بیشتری بنوشید ،فاکتورهای شما نشان می دهد امکان بالا رفتن فشارخون شما وجود دارد.

نسل جدید پارچه ،موسوم به پارچه های هوشمند علاوه برزیبایی و راحتی ،کاربردهای جذاب بیشتری نیز دارند.لباس های تهیه شده از پارچه های هوشمند می توانند سلامتی افراد را ردیابی کنند و این در مراقبت های پزشکی کمک های شایانی خواهند کرد.

به گفته محققان روزی خواهد امد،که تنها معیار انتخاب لباس زیبایی نخواهد بود،و لباس ها را بنا به نوع کارایی ان ها خریداری خواهند شد.این پارچه ها خواهند توانست درجه حرارت را در هوای سرد و گرم برای فرد کنترل کند. روتختی هایی که دمای لازم را ایجاد می کنند و چرخه خواب ما را ردیابی می کنند. کمپانی نایک پتنت کفش کتانی را ثبت کرده است که به کمک یک ردیاب فعالیت داخلی اطلاعات را در اختیار یک اپلیکیشن موبایل قرار می دهد و سلامتی و موقعیت شما را کنترل می کند.

انواع پارچه های هوشمند

پارچه های هوشمند به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

1-پارچه هایی که تنها به هدف زیبایی و فانتزی ساخته می شوند.بعضی از این پارچه ها قابلیت این را دارند که تغییر رنگ دهند. برخی از این پارچه ها انرژی هایی مثل ارتعاشات، صدا و گرما را تشخیص داده و به این نوع ورودی ها واکنش نشان دهند.

2-برخی از این پارچه ها جنبه کاربردی دارند.و برای مصارف خاصی مثل پزشکی ،ورزشی و ایمنی تولید می شوند. برای مثال در لباس های ورزشی و یا لباس های سربازان ارتش برای کنترل کردن وضعیت ایمنی بدن ان ها استفاده خواهد شد.این پارچه ها تغییرات دمایی بدن افراد را کنترل می کند ،و برای بررسی سلامتی افراد ،اطلاعات را به صورت لحظه ای مشخص می کند.

کاربرد پارچه های هوشمند

پارچه های هوشمند کاربردهای بسیاری دارند.این پارچه هااز دستکش های هوشمند گرفته تا دستکش های واقعیت مجازی ،حسگرها و سایر تجهیزات هوشمند پوشیدنی در پزشکی ،خودرو و حمل و نقل کاربرد دارد.از دیگر نمونه های به کارگیری این تکنولوژی در لباس های هوشمند برای اندازه گیری ضربان قلب ،سلول های خورشیدی منعطف وانتن های منعطف است.

در حال حاضر محققان در تلاشند، نخ های هوشمندی را طراحی کنند که قادر به تغییر رنگ هستند.نکته جالب این نخ ها این است که می توانند براساس خلق و خوی افراد تغییر رنگ دهند. محققان معتقدند که روزی پارچه‌های هوشمند انرژی جنبشی را تحت کنترل خود درمی‌آورد و نیروی مورد نیاز خود را از راه رفتن و جنبش کاربر تأمین می کند و حتی نیازی به استفاده از باتری و نیرو هم نخواهد بود.

امروزه صنعت نساجی به شکلی جدی در پی تولید پارچه‌های هوشمند است که شامل ترکیبی از دو فرآیند تولید تجهیزات الکترونیکی و منسوجات می شود. در حال حاضر بازار منسوجات هوشمند آمریکا در حدود ۸۰۰ میلیون دلار تخمین زده می‌شود که مطابق با پیش‌بینی‌های صورت گرفته با رشد سالانه ۳۳٫۵۸ درصدی به حدود ۴٫۷۲ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۰ میلادی می رسد.

امروزه هزینه های صرف شده ایالات متحده در بخش پوشاک و سایر منسوجات نظامی در حال کاهش است. اما علاقه فراوانی برای استفاده از منسوجات پیشرفته در برخی از کاربردهای نظامی مانند چادرهای مجهز به منسوجات تأمین ‌کننده برق خورشیدی و ضد آب وجود دارد.محققان پروژه دفاعی چندین سال در تلاش بودند تا بتوانند یک پوشش محافظ خارجی برای سربازان ارائه دهند.این لباس قابلیت های فیزیکی زیادی را برای فرد فراهم می کند. همچنین، ساخت لباس‌های فرم محافظ در مقابل عوامل زیستی و شیمیایی با استفاده از الیاف نانولوله‌های کربنی در برنامه‌ی بلند مدت این انجمن قرار دارد.

از این پارچه های هوشمند برای کاربردهای خاص نیز استفاده می شود.این کاربردهای خاص عبارتند از:

1-کسب اطلاعاتی کلی درباره وضعیت جسمی افراد در حال ورزش

2-ردیابی وضعیت و موقعیت سربازان حین عملیات

3-جلیقه های ضد گلوله ای که در صورت اصابت گلوله ،محل اصابت گلوله و میزان اسیب را خبرمی دهد.

4-میزان خستگی خلبان ها یا راننده های کامیون

5-بررسی علائم حیاتی مانند میزان تنفس ،ضربان قلب و یا وضعیت کلی بدن

نسل پارچه های هوشمند

این پارچه ها در سه نسل تولید شده اند،که عبارتند از:

1- نسل اول: دراولین نسل پارچه های هوشمند سنسورهایی به لباس ها چسبانده می شود ، که اطلاعات حاصل از این سنسورها تجزیه و تحلیل می شوند.از این تکنولوژی در لباس های ورزشی برندها استفاده می شود.

2- نسل دوم:در این نسل از پارچه های هوشمند سنسورها در بافت های لباس جاسازی شده اند.این تکنولوژی نسبت به نسل اول خود راحت تر است و کارایی بیشتری دارد.

3- نسل سوم:این تکنولوژی های پوشیدنی سراسر از سنسور تشکیل شده اند. در الیاف این پارچه ها از سنسورها استفاده می شوند.شرکت های زیادی برای هدف های متفاوت از این تکنولوژی استفاده می کنند.

تکنولوژی های جدید در زمینه پارچه های هوشمند

محققان دانشگاه پست موفق شدند،که الیاف رسانای انعطاف پذیری با ریخت شناسی یکنواخت توسعه دهند تا بتواند مقاومت مطلوبی را از خود نشان دهند.برای فهم بیشتر الیاف رسانا ،سیم های فلزی نظیر مس هستند اما مطمئنا تولید لباس هایی با الیاف مسی نمی تواند باعث راحتی کاربران شود.

به همین دلیل دانشمندان سعی کرده‌اند از اثر مویینگی الیاف پارچه‌هایی نظیر پنبه، نایلون و پلی استر استفاده ببرند و بهترین نتیجه را بگیرند. آنها الیاف پارچه را در محلولی حاوی نانوسیم‌هایی از جنس نقره قرار داده‌اند. در کمال تعجب نانوسیم‌ها جذب پارچه شدند و طی فرآیند ناشی از تبخیر روی هر نخ را پوشاندند.

پارچه ای که توسط این تکنولوژی تولید شد،انعطاف پذیری بالایی دارد و رسانای کشسان است.ازقابلیت های منحصر به فرد ان می توان هدایت بالای انرژی و استحکام مکانیکی اشاره کرد.

 

 

logo

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *