Functioneel responsief gedrag in digital gebreide structuren door low-cost actuatoren.

Deze design research master is een project dat de mogelijkheden onderzocht om responsief gedrag te verkrijgen waarbij de luchtdoorlaatbaarheid wordt geregeld in gebreid textiel. Hiervoor werden ‘low-cost artificial textile muscles’ gemaakt die zullen reageren op verschillende externe stimuli. Deze actuatoren werden gemaakt uit nylon, zijde en nitinol (geheugenmetaal). Hierbij zullen de nylon en nitinol actuatoren reageren op een verandering van temperatuur en de zijde actuatoren zullen reageren op een verandering in vochtigheid.

Er werd in dit onderzoek gekozen om gebruik te maken van het porie-principe als openingsmechanisme. Hierbij zullen de actuatoren een gleuf in de breistructuur meer open trekken in functie van een stijgende vochtigheid of temperatuur. Door het openen van de openingen (poriën) zal er dus een verhoogde luchtdoorlaatbaarheid zijn doorheen het textiel. In het onderzoek werden de fabricagemethodes voor de verschillende actuatoren gedefinieerd en vervolgens ook geoptimaliseerd. De verschillende factoren die het gedrag van de actuatoren beïnvloeden werden in kaart gebracht, zoals de dikte van de actuatoren, verschillende inwerkingen en de structuur van het gebreide textiel.

De conclusies uit het onderzoek naar de actuatoren werd dan vertaald naar werkende teststukken voor de verschillende actuatoren. Voor het produceren van de benodigde specifieke breistructuren werd gebruik gemaakt van een digitale breimachine. Deze digitale breimachine gaf de mogelijkheid om breistructuren te produceren waarbij we elke breisteek afzonderlijk konden controleren. Ook was het hierdoor mogelijk om met verschillende garen te werken en verschillende breipatronen uit te testen met oog op het functionele gedrag van het gehele textielstuk.