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Forscher der Hong Kong Polytechnic University haben ein neuartiges, flexibles Garn entwickelt, das auf Magnetfelder reagiert. Die Fasern bestehen aus winzigen Eisenpartikeln, sogenanntem Carbonyleisen, und einem Polymer namens LDPE.
Durch ein spezielles Schmelzspinnverfahren werden die Materialien zu extrem dünnen, magnetisierbaren Fasern von etwa 57 Mikrometern Dicke verarbeitet, ähnlich einem menschlichen Haar. Sieben dieser Fasern werden zu einem Garn verdrillt, das sich anschließend zu Stoffen verweben lässt (via Pressetext).
Intelligente Stoffe mit vielfältigen Eigenschaften
Das entwickelte Gewebe reagiert nicht einfach auf Magnetfelder, sondern kann komplexe Bewegungen ausführen. Die Wissenschaftler haben zwei Haupttypen von Stoffen hergestellt. Ein normales Gewebe kann sich biegen oder ausdehnen, während ein florartiger Veloursstoff wie eine weiche Bürste wirkt und durch magnetische Kräfte Poren öffnen kann. Diese Eigenschaften eröffnen neue Anwendungen für Kleidung, die atmungsaktiv, formbar oder sogar taktil interaktiv sein kann.
Aus dem Veloursstoff wurde ein weicher Robotergreifer konstruiert. Tausende der magnetischen Fasern lassen sich gezielt versteifen, sodass der Greifer empfindlich genug ist, um Früchte oder Chips aufzunehmen, ohne sie zu beschädigen. Neben Robotik finden die magnetisch steuerbaren Fasern auch Anwendung in der virtuellen Realität. Ein haptischer Handschuh ermöglicht Nutzern, virtuelle Objekte zu greifen und ein realistisches Tastgefühl zu erleben. Die Fasern werden dabei durch Magnetfelder gesteuert, um sich zu versteifen oder gegen die Haut zu drücken, wodurch physische Rückmeldungen simuliert werden.
Vielfältige Zukunftsperspektiven
Die Forscher sehen in diesen Materialien ein großes Potenzial für intelligente Textilien, Robotertechnik und interaktive VR-Anwendungen. Durch die Kombination von Flexibilität, Magnetsteuerung und haptischer Rückmeldung lassen sich neue Produkte entwickeln, die sowohl funktional als auch interaktiv sind. Das Team der Hong Kong Polytechnic University bezeichnet die Entwicklung als einen wichtigen Schritt in Richtung adaptiver, intelligenter Materialien.
