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Sensorik Forscher drucken Einlagen mit Sensoren

Quelle: ETH Zürich Lesedauer: 1 min

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Wenn Sportler oder Patienten Einlegesohlen brauchen, ist die Anpassung an ihre Füße und die Produktion oft aufwendig. In der Zukunft reicht womöglich ein Auftrag für den 3D-Drucker.

Die Einlegesohlen werden mitsamt den integrierten Sensoren und Leiterbahnen in nur einem Arbeitsgang auf einem 3D-​Drucker hergestellt. 
Die Einlegesohlen werden mitsamt den integrierten Sensoren und Leiterbahnen in nur einem Arbeitsgang auf einem 3D-​Drucker hergestellt. 
(Bild: Marco Binelli / ETH Zürich)

Forscher der ETH Zürich, der Empa und der EPFL haben eine 3D-gedruckte Einlegesohle mit integrierten Sensoren entwickelt. Laut einer Mitteilung soll sie Sportlern und Patienten dabei helfen, Leistungs- und Therapiefortschritte zu bestimmen.

Grundlage der Einlegesohle ist ein Gemisch aus Silikon und Zellulose-Nanopartikeln. Auf diese erste Schicht drucken sie dann mit einer leitfähigen silberhaltigen Tinte die Leiterbahnen. Mit einer rußhaltigen Tinte werden danach die Sensoren auf den Leiterbahnen platziert. Eine weitere Silikonschicht soll danach die Sensoren und Leiterbahnen schützen. Damit die verschiedenen Schichten auch aneinander haften, behandeln die Forscher sie mit heißem Plasma.

Daten für den Trainingsplan

Bei den Sensoren handelt es sich um sogenannte Piezoelemente, die mechanischen Druck in elektrische Signale umwandeln. Sie messen Normal- und Scherkräfte. Zum Auslesen der Daten brauche es aktuell noch eine Kabelverbindung. Die Forscher wollen es im nächsten Entwicklungsschritt ermöglichen, die Daten auch kabellos auslesen zu können.

Auf den Messdaten basierend können Trainingspläne angepasst und mittels 3D-Druck permanente Schuheinlagen mit unterschiedlich harten und weichen Zonen fabriziert werden

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