I + D / Textiles inteligentes y soluciones TIC
Investigación y desarrollo de un tejido para la detección de personas perdidas en el bosque, nieve, niebla o mar
Fecha: 2009-2010
1. Motivaciones por las que se realiza el proyecto
Mediante el presente proyecto bianual, FUNITEC, en adelante La Salle, y AITEX han pretendido iniciar un proceso de investigación industrial orientado a la obtención de un tejido totalmente innovador con propiedades de absorción y reflexión de ondas electromagnéticas para aplicaciones de detección de personas en ambientes de reducida visibilidad.
Este proyecto está apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y cofinanciado por Fondos FEDER de la Unión Europea (Fondo Tecnológico). Programa de Ayudas para 2009 del Programa NAcional de Investigación Aplicada. Número Expediente CIT-430000-2009-039
Ambas entidades han estado convencidas de la necesidad de generar nuevos paradigmas en el mundo textil que aporten un grado de tecnología difícil de ser replicado por los competidores orientales.
El tejido debe contener hilos conductores trenzados y tejidos con una forma tal que produzcan efectos de absorción, transmisión y reflexión en diferentes frecuencias y para diferentes polarizaciones de ondas electromagnéticas.
El tejido resultante tiene varias aplicaciones, entre ellas, la de obtener prendas que aparentemente no difieran de una prenda convencional de forma que su utilización no suponga una molestia, que permitan localizar al portador en el caso de que se haya perdido en una zona boscosa, bajo la nieve de un alud, bajo una niebla intensa, etc. Para tal fin, un equipo de rescate dotado con un transceptor sería capaz de localizar al portador dentro de un radio razonablemente pequeño como para resolver su rescate.
2. Objetivos
Se han distinguido tres objetivos en este proyecto:
• Determinar el modo de fabricación de las superficies conductoras más óptimo, tanto a nivel de coste como por su bondad desde el punto de vista de la facilidad de detección.
• Determinar que figuras son las más efectivas, también desde el punto de vista de fabricación y del de la facilidad de detección.
• Construir un modelo matemático equivalente del tejido que contemple el mayor número de posibilidades.
3. Resultados obtenidos
Con el desarrollo del presente proyecto se han obtenido todas las estructuras FSS para poder realizar las simulaciones usando el simulador CST Microwave Studio. Este software ha sido seleccionado entre diferentes simuladores comerciales (HFSS de Ansoft, EMPro de Agilent, etc.) por estar específicamente diseñado para poder elaborar las simulaciones de estructuras FSS y por haber sido utilizado en una gran parte de las publicaciones relacionadas sobre el tema.
De todas las estructuras FSS se ha seleccionado la que a continuación se presenta:
Una vez determinada la estructura teórica que se considera óptima para poder ser implementada en los tejidos, se ha procedido a desarrollar los prototipos por serigrafía con tinta conductora en base de plata.
Dicha técnica deposita sobre los tejidos la estructura seleccionada. Los tejidos son:
• Tejido punto liso de poliéster y algodón 50%-50%. Utilizando una máquina de doble fontura y galga 18.
• Tejido Interlock de algodón 100%. Utilizando una máquina de doble fontura y galga 18.
• Tejido Wevenit de poliéster 100%. Utilizando una máquina de doble fontura y galga 28.
Los resultados de las medidas hechas sobre estos tejidos muestran un claro comportamiento selectivo en frecuencia. Las estructuras resuenan a una cierta frecuencia, modificando así el paso de la señal electromagnética, ya sea impidiendo su paso o permitiéndolo. Por lo tanto, se demuestra que los tejidos conductores pueden ser utilizados para este tipo de aplicaciones.
