Des fibres élastiques ultra-sensibles qui promettent de faire avancer le textile intelligent

Fabien Sorin, directeur du Laboratoire des fibres et matériaux photoniques (FIMAP) de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), a développé avec son équipe des fibres multi-matériaux ultra-performantes et ultra-élastiques, pouvant être appliquées à la robotique, au textile et aux implants médicaux puisqu’elles peuvent détecter la moindre pression ou tension et peuvent supporter une déformation élastique allant jusqu’à 500 % sans perdre leur forme originale.

FIMAP
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Inspiré par le procédé de fabrication des fibres optiques

Le point de départ de M. Sorin et son équipe a été le fibrage à chaud (thermal drawing), un procédé utilisé dans la fabrication de fibres rigides telles que les fibres optiques. Grâce à un nouveau critère de sélection, ils ont réussi à appliquer ce procédé aux élastomères thermoplastiques, qui sont des matériaux mous et élastiques, faciles à déformer.

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Le procédé reste le même. En faisant chauffer la préforme macroscopique, les différents matériaux se ramollissent, facilitant ainsi l’extraction de la fibre élastique. Résultat ? Des centaines de mètres de fibres électroniques et optiques intelligentes, fines et ultra-élastiques, pouvant être utilisées dans le domaine de la santé, de la robotique ou des appareils mobiles.

De nombreuses applications inédites

En collaboration avec le laboratoire de robotique et biologie (RBO) de l’Université technique de Berlin, les fibres ont été intégrées dans les doigts de robots pour jouer le rôle de nerfs artificiels. Grâce à leur extrême sensibilité due aux électrodes, les fibres peuvent transmettre des informations sur l’interaction tactile du robot avec son environnement.

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Selon M. Sorin, c’est une nouvelle manière d’intégrer divers matériaux dans des fibres fines et extensibles, offrant de nombreux domaines d’application comme la bio-ingénierie et les appareils électroniques et photoniques extensibles. Pour étayer cet argument, l’équipe de recherche a également ajouté ses fibres à des vêtements à mailles larges pour détecter la compression et l’extensibilité, permettant par exemple le développement d’un clavier tactile directement intégré dans le textile.

Pour ceux qui se demandent s’il s’agit là des vêtements intelligents du futur, notez que l’industrie textile a déjà exprimé son intérêt pour cette technologie révolutionnaire !