Fils d'innovation : méthode moins coûteuse pour fabriquer des présentoirs tissés et des tissus intelligents

Par Université de Cambridge21 avril 2023

Les chercheurs ont développé une méthode rentable pour produire des textiles intelligents, intégrant des LED, des capteurs, une récupération d'énergie et un stockage, à l'aide de métiers à tisser industriels conventionnels. La technique surmonte les limitations de fonctionnalité, de dimensions et de formes en tissant des composants de fibres électroniques, optoélectroniques, de détection et d'énergie avec des fibres traditionnelles. Cela permet la création de textiles intelligents sans restrictions de taille ou de forme, offrant une alternative aux appareils électroniques plus gros dans divers secteurs. En collaborant avec des fabricants de textiles, l’équipe a produit des patchs de test de textiles intelligents, avec un potentiel d’augmentation en taille et en volume. Une optimisation plus poussée est nécessaire, mais les chercheurs pensent que cette approche pourrait rendre les grands écrans et moniteurs flexibles plus abordables et plus respectueux de l'environnement.

Une équipe de recherche internationale dirigée par l'Université de Cambridge a développé une méthode rentable et écologique pour produire des textiles intelligents à l'aide de métiers à tisser industriels. Cette technique permet la création de tissus intelligents flexibles et durables sans limites de taille ou de forme, offrant des applications potentielles dans diverses industries.

Les chercheurs ont développé des textiles intelligents de nouvelle génération – intégrant des LED, des capteurs, une récupération d’énergie et un stockage – qui peuvent être produits à moindre coût, sous n’importe quelle forme ou taille, en utilisant les mêmes machines que celles utilisées pour fabriquer les vêtements que nous portons quotidiennement.

L'équipe internationale, dirigée par l'Université de Cambridge, a déjà démontré que les écrans tissés peuvent être fabriqués en grande taille, mais ces premiers exemples ont été réalisés à l'aide d'équipements de laboratoire manuels spécialisés. D’autres textiles intelligents peuvent être fabriqués dans des installations de fabrication microélectronique spécialisées, mais celles-ci sont très coûteuses et produisent d’importants volumes de déchets.

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"}]">Science Advances démontre comment les textiles intelligents pourraient être une alternative à l’électronique plus grande dans des secteurs tels que l’automobile, l’électronique, la mode et la construction.

Malgré les progrès récents dans le développement de textiles intelligents, leurs fonctionnalités, dimensions et formes ont été limitées par les processus de fabrication actuels.

Les chercheurs ont développé des textiles intelligents de nouvelle génération – intégrant des LED, des capteurs, une récupération d’énergie et un stockage – qui peuvent être produits à moindre coût, sous n’importe quelle forme ou taille, en utilisant les mêmes machines que celles utilisées pour fabriquer les vêtements que nous portons quotidiennement. Crédit : Sanghyo Lee

"Nous pourrions fabriquer ces textiles dans des installations microélectroniques spécialisées, mais cela nécessiterait des milliards d'euros d'investissement", a déclaré le Dr Sanghyo Lee du département d'ingénierie de Cambridge, premier auteur de l'article. "De plus, la fabrication de textiles intelligents de cette manière est très limitée, puisque tout doit être fabriqué sur les mêmes plaquettes rigides utilisées pour fabriquer les circuits intégrés, de sorte que la taille maximale que nous pouvons obtenir est d'environ 30 centimètres de diamètre."

« Les textiles intelligents ont également été limités par leur manque de praticité », a déclaré le Dr Luigi Occhipinti, également du Département d'ingénierie, qui a codirigé la recherche. "Vous pensez au type de flexion, d'étirement et de pliage auquel les tissus normaux doivent résister, et cela a été un défi d'incorporer cette même durabilité dans les textiles intelligents."