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编织电子非常常见的螺纹导电纤维:从轻型飞机到电动短裤,柔性细丝提升了各种有趣的可能性印刷版icon 2014年6月6日

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<p>一月份的拉斯维加斯是发现消费电子产品最新趋势的地方2014年CES展上引起大多数人关注的是可穿戴设备这些都是您戴上的各种配件,内置相机屏幕,如谷歌眼镜,可以监控你的心率或中继短信的手腕带和手表甚至有珠宝可以警告你太多暴露在沙漠的阳光下,但是,时尚达人并没有留下深刻印象这些小玩意儿也是如此任何有穿着感的人都会穿着笨拙和令人讨厌,一位专栏作家抱怨说即将改变导电纤维的使用发展意味着织物本身现在可以成为一种电子设备,让可穿戴设备融入最时尚的服装和纤维中,比金属线轻得多,也会增强许多其他产品</p><p>大多数导电纤维非常柔软,如果反复弯曲,它们不会破裂或折断,不像金属线Thi s表示它们可以被送入织机或直接绣在可以正常磨损和洗涤的布上随着成本的下降和使用量的增加,螺纹是一个快速增长的业务,导电纤维制造委员会(CFMC)负责人Hugo Trux说</p><p> ),一个美国贸易集团使用导电的纤维开辟了各种新的设计可能性例如,伦敦的一家公司Intelligent Textiles与英国和加拿大武装部队合作制造了具有导电纤维通道的战斗疲劳为士兵现在穿着用于战斗的越来越多的装备提供动力这个想法是废除了用电缆和电池包裹的战斗服的“圣诞树效应”,该公司的董事Stan Swallow说道</p><p>一个电池组可以夹在腰带或装甲背心上,然后引导到士兵穿着的任何装备上</p><p>智能衬衫不仅仅是电源线在英国诺丁汉特伦特大学的高级纺织品研究小组中,科林科克和他的同事们使用镀银线将刺绣天线涂在衬衫上</p><p>在某些情况下,几乎不可能看到绣花天线用户佩戴的设备用于发送和接收无线电信号或增强设备自身的传输范围一些公司希望利用这一想法在有价值的时尚产品中隐藏射频识别(RFID)标签即使在轻量级产品中也是如此服装无线读卡器可以读取编织的RFID标签(毫无疑问,最终也会被智能手机应用程序读取 - 当有人扫描您的新Prada号码并发现它是一个淘汰赛时,这可能会导致一些尴尬)研究人员也使用过将字母数字和音乐键盘绣成织物的导电纱线触摸特定的键可以消除可以检测到的电荷嵌入式处理器编辑通常的想法是使用服装中包含的电子设备与传统的夹式设备一起使用德国的运动服生产商阿迪达斯已经开始将导电纤维编织成弹性服装以生产“纺织电极”这些是只有几平方厘米的大小,可以从心脏和其他肌肉接收信号电极收集的数据通过服装传递到一个小的小工具,这个小工具被扣入衬衫或运动上衣(如上图所示)转,将它们无线传递到用户的手机进行处理和显示纺织电极几乎检测不到触摸,并且不需要任何粘性的粘性使它们在皮肤旁边工作(虽然汗水可以改善信号质量)数据可以是由运动员直接传送给他的教练,或由病人送给医生,Adidas Nor的可穿戴电子产品负责人Stacey Burr表示这项技术特别昂贵</p><p>德国,该公司的一些“传感器服装”售价不到60欧元(81美元)阿迪达斯现在正在设计使用弹性导电纤维测量佩戴者呼吸的锻炼上衣卡入式装置将一小部分电荷送入导电环围绕胸部的纤维由于纤维的导电性在拉伸时略有下降,因此服装可以计算进入肺部的空气量 Burr女士表示,阿迪达斯最初会向需要详细性能统计数据的运动员提供此项服务</p><p>该系统称为呼吸诱导体积描记法RIP,可以与医疗用途的其他工具包集成</p><p>弗劳恩霍夫研究所正在开发大量其他身体感应服装在柏林,研究人员提出了测量肩部和颈部大斜方肌的电活动的纺织电极</p><p>该系统可以区分身体和心理压力;后者通过不必要的收紧肩膀识别这种衣服可以告诉佩戴者什么时候最好在运动时暂停为了同样的目的将传统电极安装到某人的身体本身会导致他们的压力,研究团队成员Torsten Linz说</p><p>弗吉尼亚理工大学使用导电织物将电池电源和数据传送到微型陀螺仪和固定在衬衫袖口和其他衣服上的罗盘</p><p>大学教授汤姆马丁说,这个想法是记录和传送一位老年患者的动作</p><p>一位治疗师或医生计算机化分析尚不完善,马丁博士承认,该系统可能会确定患者刷牙时实际上她刷过头发导电纤维具有广泛的“生活方式”吸引力,Joanna Berzowska认为蒙特利尔创业公司OMsignal的电子纺织品负责人该公司计划开始销售“感觉就像前夕的智能服装” ryday wear“它的服装将使用银和钢混纺纱线报告肌肉活动通过浏览他们的智能手机,佩戴者将看到他们的”禅指数“等统计数据除了增加服装功能外,导电纤维还有作为减重材料的巨大潜力从典型的客机中取出的每公斤减少其寿命燃料成本大约2200美元,估计CFMC贸易集团的飞机可以通过更换金属线来制造更轻的 - 这对于大型飞机来说可能相当于一些320公里的电缆和编织屏蔽,可防止信号干扰 - 处理导电的天然和合成纤维一种这样的纤维,一种棉质纱线ARACON,正在空中客车公司,波音公司,庞巴迪公司和巴西航空工业公司的一些飞机上使用ARACON杜邦公司作为其Kevlar纤维的替代品,用于从防弹背心到鼓头的各种产品Micro-Coax,宾夕法尼亚州的一家公司,生产ARACON b用铜,镍和银涂覆Kevlar合成纤维所得到的纱线不仅比金属丝轻,而且更坚固和更柔软,因此当连接飞机等复杂机器时,它可以跟随更多折磨路径进入轨道ARACON昂贵因此,它的使用基本上仅限于航天器,其中损失一公斤减少了大约25,000美元的发射成本</p><p>然而,快速的订单和200万美元的制造过程投资现在降低了价格仅在过去一年Micro-Coax的技术专家Ron Souders表示,大多数传统金属线的工程潜力在十年或二十年前达到顶峰,Al Abel说道,他是哥伦布导电纤维制造商Syscom Advanced Materials的前高管,俄亥俄州,但导电纤维的进步正在重新定义如何使用电线最终,即使是电力传输线也可以用铝或铜涂层粗壮的合成纤维替代Zylon,如Zylon,已经用于保护一级方程式赛车的驾驶舱这种纤维可以使电力线的速度提高三分之一,并且至少强几倍,Abel先生认为风暴中断的数量要少得多公司用于制造导电纤维的不同方式纺织品可以简单地与不锈钢或其他金属的长丝交织在一起,或者它们可以浸入液态金属如铝和镁中</p><p>纤维的表面可以熔化,直到它足够粘稠到捕获喷射的碳颗粒一个特别棘手的过程包括将纤维浸入硫酸中以形成立足点,在浸入钯盐和镀镍溶液后,立即镶嵌镍晶体</p><p>然后将现在导电的纤维装配到带电的铜上在浴中锭,结果铜颗粒电镀其表面 在Syscom帮助设计这个过程的Abel先生离开了公司开发了一个系统,该系统使用离子束将金属颗粒驱动成纤维,如“数十亿个小子弹”</p><p>很少需要多少金属铜纤维,例如,可能含有它取代了法国公司RSTAT生产的不锈钢纤维,只有三分之一的铜纤维直径小于12微米 - 不到人类头发厚度的一半它是如此柔软,人们无法分辨RSTAT经理Pascal Peninon说,它是用钢制成的</p><p>更多异国情调的应用正在兴起安大略省CanShielding公司正在开发轻质碳纤维和银纤维围裙以保护X射线技术人员服装比重型齿轮更舒适技术人员现在不知道该公司还在开发一种部分吸收雷达信号的面料智能内衣很可能成为未来的热门时尚产品一家美国内衣公司已经对一种名为Fabcell的纺织品表现出兴趣其发明人,日本庆应大学的Akira Wakita瑞士公司SwicoFil公司生产一系列导电纤维,包括用于洛可可的金色涂层线,它使用液晶墨水来改变颜色,当它的纤维被电池加热时生产奢华内衣的Dessous伦敦,米兰,