AMB09410 – Smart Textiles

Module
Smart Textiles
Smart Textiles
Module number
AMB09410
Version: 3
Faculty
Automobil- und Maschinenbau
Level
Bachelor/Diploma
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr. Silke Heßberg
Silke.Hessberg(at)fh-zwickau.de
Lecturer(s)

Prof. Dr. Silke Heßberg
Silke.Hessberg(at)fh-zwickau.de
Course language(s)

German
in "Smart Textiles"
ECTS credits

6.00 credits

Workload

180 hours

Courses

6.00 SCH (1.00 SCH Internship | 5.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)
Self-study time

90.00 hours
30.00 hours Course preparation - Smart Textiles
60.00 hours Self-study - Smart Textiles
Pre-examination(s)
None
Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung
Module examination | Examination time: 120 min | Weighting: 100%
in "Smart Textiles"
Media type
No information
Instruction content/structure

Definition von Smart Textiles

Ausgewählte kooperierende Verfahrenstechniken für die Entwicklung von Smart Textiles

  • Nanotechnologien
  • Bionik
  • Beschichtungstechnologien (Vakuum, Sol-Gel)
  • Spezielle Effekte, die zur Entwicklung von Smart Textiles genutzt werden könnten (optisch, mechanisch, elektrisch, thermisch, chemisch, magnetisch)
  • Elektrotechnische Grundlagen zur Herstellung leitfähiger Textilien

Spezielle Komponenten für Smart Textiles

  • Herstellungsmöglichkeiten für elektrisch leitfähige Garne und textile Flächengebilde
  • Kontaktierungsmöglichkeiten zwischen Textil und Elektronik
  • Lösungen für textile Sensorik (Temperatur-, Feuchte-, Dehnungs-, Druck-, Abstands-, Bewegungsmessung)

Beispiele für Smart Textiles

  • Smart Clothes
  • Beheizbare Bekleidung
  • Abschirmtextilien
  • Produktüberwachung und Datenübertragung mittels textiler RFID-Lösungen
  • Datenerfassung im Gesundheitsbereich (textile Elektroden, EKG, ElT – elektrische Impedanztomografie)
  • Tarnbekleidung
  • Schutzbekleidung (Hitze-, Kälte-, Schnitt- und ballistischer Schutz)
  • Beispiele von Produktentwicklungen zu Smart Textiles aus eigenen Forschungsarbeiten

Grundlagen der Bekleidungsphysiologie

  • Medizinische und physiologische Grundlagen
  • Wärmetransport und Feuchteaustausch durch die Bekleidung
  • Prüfung bekleidungsphysiologischer Kennwerte
Qualification objectives

Smart Textiles sind sogenannte „intelligente Textilien“, die Eigenschaften besitzen, welche über die herkömmlicher Textilien hinausgehen. Smart Textiles sind in der Lage, passiv oder aktiv Situationen zu erfassen und ggfs. darauf zu reagieren. Die sensorischen und aktuatorischen Funktionen von Smart Textiles werden meist durch Integration leitfähiger textiler Komponenten und von Elektronik in das Produkt erzielt.

Smart Textiles finden sich hauptsächlich als funktionelle Bekleidung für den Arbeitsschutz, die Gesundheit (Patientenmonitoring,  Wellness) und den Kommunikations- und Freizeitbereich.

Nach dem Studium des Moduls kennen die Studierenden verschiedene Möglichkeiten zur Funktionalisierung von Textilien durch die Verknüpfung mit Erkenntnissen und Verfahren aus anderen Wissensgebieten (Physik, Chemie, Biologie, Elektrotechnik/ Elektronik, Werkstofftechnik) mit dem Textil bzw. dem textilen Fertigungsprozess. Sie sind in der Lage, die für Smart Textiles geforderten Eigenschaften durch Kombination von Werkstoffauswahl und Fertigungstechniken oder durch Nutzung textiler Mikrosystemtechnik zu generieren.

Die Studierenden kennen die verschiedenen Technologien zur Herstellung leitfähiger textiler Produkte (Garne, Flächengebilde), zur Kontaktierung zwischen Textil und Elektronik sowie zur Stromversorgung und sind in der Lage, diese Produkte entsprechend des Einsatzzweckes zu analysieren und zu definieren (textil und elektrisch).

Die Studierenden kennen bekleidungsphysiologische Anforderungen (Wärme- und Feuchtetransport durch die Bekleidung, Wärmeisolation) und sind in der Lage, diese auf Textilien allgemein und speziell auch auf Smart Textiles zu übertragen.
Special admission requirements

keine
Recommended prerequisites

Kenntnisse zu textilen Faserstoffen, Garnherstellungsverfahren, Flächenbildungsverfahren, zur Funktionalisierung von Fasern, Garnen und Oberflächen, zur Konfektionstechnik und zur Qualitätskontrolle von Textilprodukten

Grundkenntnisse aus Elektrotechnik und Elektronik
Continuation options

keine
Literature

Smart Textile and Polymer Materials; Basel MDPI - Multidisciplinary Digital Publishing Institute 2023

Elektronik in e-textiles: wie verbindet man Elektronik und Textilien?/ Bernhard Brunner, Detlev Uhl, Christian Dils, Kamil Garbacz, Lars Stagun ; Herausgeber: Ivanov Artem, Bicker Marc, Patzelt Peter; Landshut Hochschule für Angewandte Wissenschaften Landshut 2022

Electronically Active Textiles; Dias Tilak; MDPI - Multidisciplinary Digital Publishing Institute 2020

Carbon-Based Smart Materials/ Constantinos A. Charitidis, Elias P. Koumoulos, Dimitrios A. Dragatogiannis; De Gruyter 2020

Novel Smart Textiles; Stylios, Geoge K.; E-Book MDPI - Multidisciplinary Digital Publishing Institute 2020

Fibres to smart textiles: advances in manufacturing, technologies, and applications/ edited by Asis Patnaik and Sweta Patnaik; Boca Raton, London, New York CRC Press, Taylor & Francis Group [2020]

Smart Textiles Production: Overview of Materials, Sensor and Production Technologies for Industrial Smart Textiles/ Inga Gehrke, Vadim Tenner, Volker Lutz, David Schmelzeisen, Thomas Gries; Basel MDPI 2019

Narrow and Smart Textiles/ edited by Yordan Kyosev, Boris Mahltig, Anne Schwarz-Pfeiffer; Cham Springer 2018

Smart Textiles: Fundamentals, Design, and Interaction/ edited by Stefan Schneegass, Oliver Amft; E-book Cham Springer 2017

Designing with smart textiles/ Sarah Kettley; London, Oxford, New York, New Delhi, Sydney Fairchild Books, an imprint of Bloomsbury Publishing, Plc [2016]

Electronic textiles: smart fabrics and wearable technology/ ed. by Tilak Dias; Cambridge [u.a.] Woodhead Publ. [u.a.] 2015

Jungbecker, Nadine Bianca: Gestaltung und Charakterisierung textiler Elektroden zur Überwachung von Körperfunktionen.- Shaker Verlag Aachen, 2011

Stefan Schneegass; Oliver Amft: Smart Textiles - Fundamentals, Design and Interaction.- Springer Verlag, 2016

Gries, Thomas; Veit, Dieter; Wulfhorst, Burkhard: Textile Fertigungsverfahren: Carl Hanser Verlag München, 2014

Aktuelle Fachzeitschriften (Technische Textilien, Melliand Textilberichte, Man-Made Fiber, AVR – Allgemeiner Vliesstoffreport, Textilveredlung und Promotion, Textile Network)

Beiträge von Fachtagungen und Symposien zu Smart Textiles (z.B. Workshops zu Smart Textiles in Weimar, Reichenbacher Symposien zu Technischen Textilien)

Messebesuche zur internationalen Masse Techtextil
Notes

keine
Assignment to curriculum

227 Textile Strukturen und Technologien - Bachelor 2014 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2012 Vollzeit

225 Textil- und Ledertechnik - Diplom 2012 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2015 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2016 Vollzeit

227 Textile Strukturen und Technologien - Bachelor 2017 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2017 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2018 Vollzeit

227 Textile Strukturen und Technologien - Bachelor 2018 Vollzeit

110 Ingenieurpädagogik - Bachelor 2021 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2021 Vollzeit

227 Textile Strukturen und Technologien - Bachelor 2021 Vollzeit

110 Ingenieurpädagogik - Bachelor 2022 Vollzeit

104 Maschinenbau - Diplom 2022 Vollzeit

227 Textile Strukturen und Technologien - Bachelor 2022 Vollzeit

290 Studienangebot der Fakultät Automobil- und Maschinenbau (AMB) für Austauschstudierende für das Studienjahr 2023/2024 - Abschluss im Ausland 2023 Vollzeit

110 Ingenieurpädagogik - Bachelor 2023 Vollzeit

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