Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Akıllı Tekstiller

Akıllı Tekstiller
by

Ecem Çeliker

on 5 June 2013

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Akıllı Tekstiller


Akıllı tekstiller, teknik tekstiller içerisinde katma değeri en yüksek ve ileri teknoloji kullanılan alanlarından birisidir. Akıllı tekstiller tıbbi tekstiller, koruyucu ve askeri teknik tekstiller, taşımacılık teknik tekstilleri gibi birçok alanın kapsamına giren ancak yüklendikleri işlev ve yapıları itibariyle ayrı bir kategoride değerlendirilen bir gruptur.
Akıllı tekstiller; tekstil teknolojisi ve sentetik elyaflardaki gelişmelerle birlikte malzeme bilimi, tasarım, elektronik ve bilgisayar mühendisliği, tıp gibi disiplinler arası bir çalışma sonucu ortaya çıkmıştır
Nanoteknoloji yeni bir teknoloji devrimi olarak algılanıyor ve bu teknolojinin 2025 yılına kadar gelişme sürecini tamamlayıp hayatın her alanına gireceği tahmin ediliyor. Günümüzde geliştirilen çok işlevli elyaflar, askeri giysiler, koruyucu hastane elbiseleri, yüksek performanslı spor giysiler gibi bir çok alanda uygulama bulmaktadır. Çevresel değişimleri algılayarak renk, gözenek ve kalınlık özelliklerini bunlara göre değiştirebilen, mikropları öldüren, cildi besleyip masaj yapabilen, bazı ilaçların deriden vücuda verilmesini sağlayan akıllı tekstiller gibi günümüzde örnekleri görülmeye başlayan çok boyutlu ve çok işlevli akıllı tekstillerin üretiminde önemli gelişmeler yaşanması beklenmektedir. Nanoteknoloji kullanılarak elde edilen tekstillerden üretilecek bazı hazır giyim ürünlerinin gelecekteki kullanım alanları ile ilgili tahminler şunlardır.

Güneşte uzun süre giyilebilir enerji depolayan sensörler eklendiği giysiler
Bilgi elde edebilen ve iletebilen sensörlerin eklendiği giysiler
Çok katlı ve incelikli koruma sağlayan giysiler
Suçu ortaya çıkaran giysiler
Yaraların iyileşmesine yardımcı olan giysiler
Kendi kendini onaran giysiler
Yer çekimine karşı koyabilme özelliği olan giysiler de gelecekteki kullanım alanları olarak öngörülmektedir. Akıllı tekstillerin sınıflandırılması
Transfer sistemlerinde nanokapsüller, moleküler depolar veya mikro kapsüller ile birleştirilmiş tekstil yüzeyleri neme, basınca ve sıcağa maruz kaldığında belirli aktif maddeler yaymaktadırlar. Tıbbi alandaki teşhis uygulamalarında sporcuların doping kontrollerinin yapılmasında kullanılabilir. Bu uygulamalarda moleküler yapılar insan tenindeki ifrazatları emmekte ve bunları tıbbi olarak değerlendirmektedir. Diğer sektörlerde kulanım alanları olarak, tekstiller güzel kokulu maddeler, vitaminler, böcek kovucular ve çok sayıda madde ile donatılabilmektedirler. 1- Transfer Sistemleri (Transfer Systems): 2-Adapte Olabilen Sistemler (Adaptive Systems): Adapte olabilen sistemler kendiliğinden çevredeki ve vücuttaki değişen şartlara adapte olmaktadır. Bunlar nem, ışık ve ısı değişimlerine reaksiyon göstermektedirler. Bu gruba örnek olarak ısı değişikliklerine kendiliğinden adapte olan ceket ve kazaklar örnek gösterilebilir. Bu teknolojiye dayalı malzemeler ilk olarak, astronotları aşırı soğuk ve kavurucu sıcaklıklar arasındaki ısı değişikliklerinin etkilerinden korumak için uzay elbiseleri ve eldivenlerinde kullanılmıştır. Günümüzde bu teknoloji aktif spor ve boş zaman teknik tekstilleri için de kullanılmaktadır. İtalyan Corpe Nove firması ısıdaki düşüş ve yükselmelere göre kolu kısalan ve uzayan bir elbise geliştirmiştir. 3-Akıllı Giysiler (Smart Clothing): Bu grup, elektronik parçaları giysilere entegre eden tekstil temelli bilgi ve iletişim teknolojilerini içermektedir. Elektronik parçalar bilgisayar klavyesi, cep telefonları, mikrofonlar, mp3 çalarlar, video kameralar hatta uydu sistemlerinden oluşmaktadır. Bu gruba, giyen kişinin kalp atışı, nefes alışı, nabız ölçümü, vücut sıcaklığının izlenmesi gibi 30 hayati değişkeni 24 saat boyunca izleyebilen, gerekli durumlarda kablosuz iletişim ağıyla gerekli kişileri anında haberdar eden hayat elbisesi (life shirt) örnek gösterilebilir. Bu giysi aynı zamanda her yıl binlerce uyuyan bebeğin ölümüne neden olan ani bebek ölümü sendromunun önüne geçebilmek için, bebeğin soluk alması durduğunda, kalp atım sayısında ya da vücut ısısında beklenmedik bir değişiklik olduğunda ebeveynleri haberdar etmektedir. Giysi söz konusu değişiklikleri kişisel dijital yardımcılar (PDA) veya kişisel bilgisayarlara aktarmaktadır. 4-Aktarıcı Sistemler (Transponder Systems): Bu guruptaki akıllı tekstiller, lazer kodları veya radyo frekans alanları kullanılarak içeriği değiştirilebilen veya yüklenilebilen minyatürize edilmiş elektronik depo araçlarıdır. Örneğin, bir kumaşa bilgi entegre edilebilmekte ve bilgi tekstil zinciri boyunca muhafaza edilerek hazır giyim üreticisinin kullanımına sunulabilmektedir. 5-Mikroteknoloji ve Nanoteknoloji: Mikro teknoloji ve nanoteknoloji kullanılarak tekstil ve elektronik daha fazla birleştirilmektedir. Çok küçük elektronik parçalar ve duyargalar (sensörler) görünmeyecek bir şekilde tekstil ürünlerine entegre edilmektedirler. Bu ürünler otomatik izleme, düzenleme ve kontrol yapabilmektedirler. Akıllı tekstil nedir ? Akıllı tekstiller nasıl ortaya çıkmıştır? Üretim teknikleri Akıllı tekstillerin üretiminde ağırlıklı olarak kimyasal elyaflar kullanılmakta olup, sadece spor yün giysilerde ender olarak doğal ve kimyasal elyaf karışımları kullanım alanı bulmaktadır. Kullanım alanları Sıcaklığını Düzenleyen Giysiler İnsanın vücut sıcaklığını etkili bir şekilde düzenleyerek, vücut ısısını, giyen kişinin rahat edebileceği bir sıcaklık aralığında tutmaktadır. Bu teknoloji, ilk olarak NASA için, astronotları uzayda meydana gelen ani sıcaklık değişimlerinin oluşturduğu çevresel etkilerden korunmak amacıyla geliştirilen giysilerde kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Şimdilerde ise iç giyimde, çoraplarda, ayakkabılarda, yorganlarda, uyku tulumlarında, yatak örtülerinde bile kullanılmaktadır. Serinletme Fonksiyonuna Sahip Olan Giysiler En çok kullanım alanı bulanlar üzerinde buz cepleri olanlardır. Bu ceplerdeki sular, buzlukta dondurulmak suretiyle, giyen kişi serinletilmektedir. Yani giysi kullanılmadan önce bir soğutucu içinde belli bir süre bekletilmektedir. Bu giysilerin, altına herhangi bir şey giymeksizin kullanımı, vücudu rahatsız etmekte ve vücudun sınırlı bölgelerini serinletebilmektedirler. Ayrıca çok ağır olması da bu sistemin en büyük dezavantajlarından birisidir. Görünmezlik Sağlayan Kamuflaj Giysileri Görünmezlik sağlayan bu ceketler, geri - aksettirici materyal (retro-reflective material) adı verilen özel bir materyalden yapılmıştır. Geri aksettirici materyalin yüzeyi küçük yansıtıcılarla kaplıdır. Bu yansıtıcılar sayesinde materyale ışık çarptığında ışık tekrar aynı yönde geri yansımaktadır. Böylece ceket üzerinde parlaklığın düzgün olduğu bir görüntü elde edilmektedir. Temasa, Dokunulmaya Karşı Duyarlı Kumaşlar Elektronik cihazların katlanabilir bükülebilir olmasıdır. klavyeler, joypadler, uzaktan kumandalar, interaktif konsollar gibi denemeler yapılmıştır. Ayrıca bu kumaş yapıları, yıkanmaya, buruşmaya, kırışmaya, delinmeye karşı dayanıklı olup, her türlü kullanıma uygundur. Çok hafif olduğu için de taşınması kolaydır . Nemi Algılayan Kumaşlar Üzerlerine bir sıvı temas ettiği anda gerekli yerlere uyarı sinyali göndermektedirler. , çok tabakalı bir kumaş yapıları vardır.
Nemi algılayan kumaşlar, ilk olarak sağlık sektörüne hizmet etme amacı ile ortaya çıkmıştır.
hastanelerde yatak üzerine serilen çarşafların alt kısmında kullanılmaktadır. Nemi algılayabilen bu kumaşlar tamamıyla yıkanabilir özellikte olup zorlu çevre şartlarına dayanabilecek şekilde geliştirilmiştir Eğilmeye, Burulmaya Karşı Duyarlı Tekstiller Bu kumaş yapısı, eğilmeye ve burulmayı, yani herhangi bir yönde kendisine uygulanan zorlanmayı algılayan ve buna göre tepki veren bir teknolojiye sahiplerdir. yapısı; bir kauçuk yapı üzerine iletken ve esnek şeritleri bünyesinde barındıran bir kumaşın kaplanmasıyla elde edilmektedir. İletken ve esnek şeritleri üzerinde barındıran kumaş, kauçuk yapının dört bir kenarını sarmaktadır Elektro-Tekstiller ve Giyilebilir Bilgisayarlar Elektro-tekstiller ve giyilebilir bilgisayarlar, iletken elyaflarla elde edilmiş kumaşlara, rijit elektronik komponentlerin entegrasyonu sonucu elde edilmektedirler. Bu açıdan üretim tekniklerinin temelinde lif yapısını iletken hale getirmek yatmaktadır. Diğer kısımlar ise tamamıyla; işlemci, GPS, algılayıcı, mp3 çalar, mikrofon vs. gibi elektronik aksamlardan oluşmaktadır. İnsan Vücudunun Hayati Sinyallerini Tespit Eden Giysiler Sistemin temel olarak insanın hayati sinyallerini(nabız, tansiyon, ateş vs. gibi) ölçüp, görüntüleyebilmekte ve gerekli yerlerle çift taraflı iletişim kurabilmektedir. İletişim radyo dalgaları vasıtasıyla yapılmaktadır. Bu sistem daha çok askeri personeller, itfaiyeciler, sağlık ekipleri, kurtarma ekipleri ve polisler için geliştirilmiştir. Aynı zamanda bu giysi sayesinde, depremler sırasında göçük altında kalan insanların bulunması, zararlı gazlardan etkilenmiş, bayılmış insanların bulunması sağlanmaktadır. Sistem çift yönlü iletişim yapabilme özelliğine sahip olması açısından da acil durumlarda yaralıya ulaşma kolaylığı sağlamaktadır. Müzik Dinlenebilen Giyim Ürünleri MP3 Jacket olarak adlandırılmış bu akıllı giysi üzerinde, mikroişlemci, çıkartılabilir batarya, ses kartı, kulaklık, mikrofon, hafıza(bellek), esneyebilen klavye gibi bir çok elektronik parçayı barındırmaktadır. GPS(Global Positioning System ) Entegre Edilmiş Giysiler Küresel konumlandırma sistemidir. Bu sistem sayesinde dünyanın neresinde bulunulduğu kolayca belirlenebilmektedir. Radyo Dalgaları İle İletişim Kurabilen Giysiler Sistem sayesinde, giysiyi giyen kişiyle dijital olarak bilgi değişimi yapılabilmekte, kişinin yeri belirlenebilmekte ve kişiyle iletişim kurulabilmektedir. Isıtma Fonksiyonlu Akıllı Giysiler Sıcağa karşı olduğu gibi, soğuk ortam şartlarında da insan organizmasının korunması, ileri teknoloji uygulamaları için bir çalışma alanı oluşturmuştur. Isıya Karşı Duyarlı Giysiler Kullanılan konvansiyonel giysiler, bilindiği üzere farklı hammaddeye sahip, farklı incelikte olan ipliklerden, farklı gramajdaki ve sıklıktaki kumaşlardan vs. elde edilirler, giyeni mevsim şartlarına göre en uygun durumda hazırlayabilmektedirler. Isıya karşı duyarlı giysilerin özellikleri ;

Elastiklik: %200 elastiklik konforu arttırır ve hareket özgürlüğüne izin verir.
Doku: Hafif, ağır normal veya çok ağır kıyafetlerde kullanılabilir.
Dayanım: Gözenekli olmayan yapısıyla ter, tuz ve yağın gözenekleri tıkamasına dirençlidir.
Rüzgara direnç: Gözenekli olmayan yapısıyla rüzgara son derece dirençlidir.
Isı yalıtımı: Dışarının havasına göre kendi kendini ayarlayabildiği ve yapısının gözenekli olmadığı için termal yalıtımı sağlar.
Su iticilik: Mükemmel yüzeyi ile iyi bir su iticilik sağlar Kötü Koku Gideren, Güzel Koku Yayan Tekstiller Kötü koku gideren, güzel koku yayan tekstillerin üretim tekniğinin temelinde mikrokapsül teknolojisi yatmaktadır. Mikrokapsül uygulanmış ürünlerin avantajları şöyle sayılabilir:

Ilıman yıkamalara karşı dayanıklıdırlar,
Temas edildiğinde etkileri daha da fazladır,
Temas edilmediği durumlarda bile mikrokapsüller sürekli salınım sağlar,
Uygulamadan uzun süreler sonra bile aynı etki alınır,
Çok çeşitli ürün grubu ve uygulama alanı vardır. Çevresel Faktörlere Bağlı Olarak Renk Değiştiren Tekstiller Değişim kromik malzemeler sayesinde elde edilmektedir. Kromik materyaller, dış etkenler sonucu renk değiştiren, rengi yok olan ve renk yayan materyallerdir.
Termokromik materyaller; ısı etkisiyle,
Fotokromik materyaller; ışık (ultraviyole ışınlar dahil) etkisiyle,
İyonokromik materyaller; pH değerinin etkisiyle,
Elektrokromik materyaller; elektrik enerjisinin etkisiyle,
Piezokromik materyaller; basınç etkisiyle,
Solventkromik materyaller; sıvı etkisiyle,
Carsolkromik materyaller; elektrik ışınlarının etkisiyle renk değiştirmektedir. Doku Mühendisliği Alanında Kullanılan Akıllı Tekstiller Doku mühendisliği, insan vücudunun hasar görmüş kısımlarının onarılması amacıyla dokular geliştirmek için yaşayan hücrelerle tekstil menşeli biomateryalleri birlikte kullanabilmektedir.

Burada tekstil materyalleri, hücreli yapılara ve sonradan oluşacak doku yapılarına destek oluşturacak yapı iskelesinin oluşturulmasında kullanılmaktadır. Çabuk Kuruyan ve Nefes Alabilen Kumaşlar Kimyasallar kullanılarak çabuk kuruma ve nefes alabilme özelliği kazandırılmış kumaşlardır. Vücuttaki ve giysideki nemi çok hızlı bir şekilde (normalden 6-8 kat daha hızlı) içeriden dışarıya transfer eder. Yüksek nefes alabilirlik ve kirlenmeye karşı direnç özelliği de mevcuttur. Güneş Panelli Ceket Güneş enerjili ceket dijital aletlerle bağlantılı olabilmekte ve bu aletlerin şarj edilmesini sağlamaktadır. Özel, Esneyebilen Emniyet Kemerleri Çarpışma anında meydana gelen enerjiyi kontrol eden, özel elyaflardan yapılmış emniyet kemerleridir. Bu emniyet kemerleri bize, artırılmış yolcu güvenliği sunmaktadır. Moda Alanında Kullanılan Akıllı Tekstiller Moda alanında kullanılan akıllı tekstillerden biriside ışıklandırmalı kumaş olan Luminex’dirkaranlıkta kendi ışığını yayan yeni bir kumaş çeşididir. Yüksek enerjili fizik deneyleri için geliştirilen çok küçük, esnek optik lifler sıradan kumaşa içine dokunmuştur. Güç, giysi içine dikilen bir pilden gelmektedirkaranlıkta kendi ışığını yayan yeni bir kumaş çeşididir. Yüksek enerjili fizik deneyleri için geliştirilen çok küçük, esnek optik lifler sıradan kumaşa içine dokunmuştur. Güç, giysi içine dikilen bir pilden gelmektedir. Moda amaçlı kullanılan bir diğer akıllı tekstil olarak, Hussein Chalayan’ın Airplane giysisini örnek gösterebiliriz.

Bu giysi cam elyafından elde edilmiş olup, uzaktan kumanda ile şekil değiştirebilmektedir. Böylece giyen kişi, giysinin modelini istediği zaman farklı formlara sokabilmektedir Uzay Giysileri Uzaydaki en zor şartlarda giyeni bu tehlikelerden maksimum derecede korumak için yapılmaktadır. Uzay giysisi;
Basınçlı bir atmosfere sahip olmalı,
Oksijen sağlamalı,
İnsandan çıkan karbondioksiti yok etmeli,
Sıcaklık açısından konfor sağlamalı,
Göktaşlarından giyeni korumalı,
Belirli bir limite kadar radyasyondan korumalı,
Temiz ve iyi bir görüş sağlamalı,
Giysi içinde kolayca hareket etmeyi sağlamalı,
Ana araçtaki komutan ile iletişimi sağlamalı,
Uzay aracının dışında kolayca çalışmayı sağlamalıdır
Full transcript