Dynamische Textilien 12.03.2024, 14:33 Uhr

Wärme macht es möglich: Maßgeschneiderte Kleidung auf Knopfdruck

Ein Kleid, das sich mithilfe von Warmluft passgenau formen lässt oder sogar sein Aussehen verändern kann? Dynamische Textilien machen es möglich. Ein Forschungsteam des Massachusetts Institute of Technology (MIT) zeigt, wie die Zukunft aussehen könnte.

Mithilfe eines Roboters und von Wärme lässt sich das Design des Kleides individuell anpassen. Foto: Self-Assembly Lab des Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Mithilfe eines Roboters und von Wärme lässt sich das Design des Kleides individuell anpassen.

Foto: Self-Assembly Lab des Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Bis vor Kurzem war Kleidung, die perfekt an den Körperbau des Einzelnen angepasst ist, nur durch Maßschneiderei zu erhalten, d. h. durch individuell nach den Wünschen des Kunden angefertigte Kleidung. Diese Option war jedoch für viele Menschen aufgrund der hohen Kosten unerschwinglich. Die Entwicklung von aktiven Fasern und fortschrittlichen Stricktechniken revolutioniert nun die Textilindustrie und macht maßgeschneiderte Kleidung für eine breitere Masse zugänglich. Das vom Self-Assembly Lab des MIT entwickelte 4D Knit Dress nutzt mehrere Technologien, um ein individuelles Design und eine maßgeschneiderte Passform zu schaffen und gleichzeitig Nachhaltigkeitsaspekte zu berücksichtigen.

Dynamische Textilien machen vieles möglich

„Wir alle tragen Kleidung und Schuhe“, sagt Sasha MicKinlay, die kürzlich ihren Abschluss am MIT Department of Architecture gemacht hat. „Das ist ein menschliches Bedürfnis. Aber es gibt auch das menschliche Bedürfnis, sich auszudrücken. Mir gefällt die Idee, Kleidung auf nachhaltige Art und Weise zu gestalten. Dieses Kleid verspricht sowohl für den Verbraucher als auch für den Hersteller nachhaltiger zu sein als herkömmliche Mode.“

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McKinlay ist Textildesignerin und Forscherin am Self-Assembly Lab und hat in Zusammenarbeit mit Ministry of Supply, einem auf Hightech-Bekleidung spezialisierten Modeunternehmen, das 4D Knit Dress entworfen. Dieses innovative Kleid kombiniert verschiedene Technologien, um sowohl eine maßgeschneiderte Passform als auch einen einzigartigen Stil zu bieten. Durch den Einsatz von wärmeaktivierten Garnen, computergestütztem Stricken und Roboteraktivierung wird jede Silhouette individuell geformt. Das Team des Ministry of Supply traf die Auswahl der strapazierfähigen Garne, der Farben, der Basisgröße und des Gesamtdesigns, um die Vision des Kleides Wirklichkeit werden zu lassen.

Spezielle Garne können ihre Eigenschaften verändern

Seit einigen Jahren forscht das Self-Assembly Lab an dynamischen Textilien. Die Studierenden haben Garne entwickelt, die ihre Form, ihre Eigenschaften, ihre Isolationsfähigkeit oder ihre Atmungsaktivität verändern können. Zu den bisherigen Projekten gehören maßgeschneiderte Pullover und Gesichtsmasken. Ein 4D-Strickkleid stellt bislang den Höhepunkt mit diesen innovativen Materialien dar.

McKinlay spielte dabei eine zentrale Rolle: Sie entwickelte die aktiven Garne, entwarf das Konzept, perfektionierte die Stricktechnik und programmierte die industrielle Strickmaschine des Labors. Einmal programmiert, kann diese Maschine mehrere Kleidungsstücke effizient herstellen. Durch die intelligente Platzierung der aktiven Garne kann das Kleid verschiedene Formen wie Biesen, Falten oder unterschiedliche Taillenformen annehmen.

„Das Styling ist wichtig“ sagt McKinlay. „Die meisten Leute konzentrieren sich auf die Größe, aber ich denke, das Styling ist das, was die Kleidung auszeichnet. Wir alle entwickeln uns als Menschen weiter, und ich glaube, dass sich auch unser Stil weiterentwickelt. Nach der Passform konzentrieren sich die Leute auf den persönlichen Ausdruck.“

Roboter und Heißluftpistole machen die Kleidung passgenau

Danny Griffin, der noch am MIT studiert, hat den Prozess der Wärmeaktivierung in einen programmierbaren Roboterprozess integriert, der die Anwendung präzise steuern soll: „Wenn wir Wärme anwenden, verkürzen sich die Fasern, was dazu führt, dass sich das Textil in einem bestimmten Bereich zusammenzieht, wodurch die Form effektiv gestrafft wird, als ob wir das Kleidungsstück zuschneiden würden“, sagt Griffin. „Wir haben viel ausprobiert, um herauszufinden, wie wir den Roboter und die Heißluftpistole ausrichten müssen.“

Eine Herausforderung war es, die Hitze genau an die richtige Stelle zu bringen, um die Fasern in jedem Kleidungsstück zu aktivieren. Das Forschungsteam musste auch ein wenig tüfteln, um die richtige Temperatur und den richtigen Zeitpunkt für die Wärmezufuhr zu finden. Und nicht zuletzt dauerte es eine Weile, bis der Roboter alle Bereiche des Kleidungsstücks erreichen konnte.

„Wir konnten keine handelsübliche Heißluftpistole verwenden, die aussieht wie ein tragbarer Haartrockner, weil sie zu groß ist“, sagt Griffin. „Wir brauchten etwas Kompakteres. Als wir das herausgefunden hatten, machte es Spaß, das Drehbuch für den Roboter zu schreiben.

Ein Kleid, verschiedene Designs

Ein Kleid, verschiedene Designs: Spezielle Garne, die sich unter Wärme zusammenziehen, machen es möglich.

Foto: MIT Self-Assembly Lab

Kleider können ihr Aussehen ändern

Textilien, die mit aktiven Garnen hergestellt werden, können sich nicht nur dem Träger anpassen, sondern auch ihr Aussehen verändern, wie das Forschungsteam betont. So könnte ein Kleid mit einem bestimmten Design – etwa mit Biesen auf der Brust – beginnen und monatelang getragen werden, bevor es durch erneute Wärmezufuhr sein Aussehen verändert. Durch weitere Wärmeanwendungen kann das Kleid noch weiter angepasst werden.

Damit könnte sich ein Trend umkehren lassen, der als „Fast Fashion“ beschrieben wird. Dabei handelt es sich um Kleidung, die billig und trendy ist und vom Verbraucher schnell entsorgt werden kann. Das 4D-Strickkleid ist genau das Gegenteil davon, es ist für ein langes Leben gemacht. Im Gegensatz zum traditionellen „Cut-and-Sew“-Verfahren in der Modeindustrie wird das 4D Knit Dress zudem komplett in einem Stück hergestellt, wodurch praktisch kein Abfall anfällt.

Ein Beitrag von:

  • Dominik Hochwarth

    Redakteur beim VDI Verlag. Nach dem Studium absolvierte er eine Ausbildung zum Online-Redakteur, es folgten ein Volontariat und jeweils 10 Jahre als Webtexter für eine Internetagentur und einen Onlineshop. Seit September 2022 schreibt er für ingenieur.de.

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