Jouw sneakpreview van de toekomst

Hoe was het met de ring van Tolkien: een ring om ze allemaal te heersen, een ring om ze te vinden, een ring om ze allemaal te brengen, en bind ze in de duisternis... Aan zo'n machtige ring waar je veel mee kunt doen, de Duitser Fraunhofer Instituut IGCV werkt, alleen in positieve zin.

Met de "slimme vingerring" van IGCV kunnen de huissleutels, portemonnee en bonuskaart straks het huis uit. Alle informatie die u nodig heeft, bevindt zich op één sabotagebestendige, op afstand leesbare "RFID"-chip (radiofrequentie-identificatiechip). Volgens Fraunhofer kun je ook denken aan complexere informatie zoals medische gegevens, medicijngebruik of allergieën.

De onderzoekers van Fraunhofer ontwierpen de ring binnen het project "MULTIMATERIAL Center Augsburg", dat wordt gesubsidieerd door het Beierse ministerie van Economische Zaken. Wat eigenlijk nog belangrijker is dan de ring in dit project is het productieproces en de mogelijkheid om elektronica direct te integreren tijdens de fabricage van een ring of ander object.

Elke dag om 20.00 uur precies één innovatief verhaal op je smartphone? Welke kan! Meld u aan voor onze Telegram-service en blijf op de hoogte van de laatste innovaties!

De fabricage is als volgt: Een laserstraal wordt over een bed van fijn metaalpoeder geleid. Op het punt waar de laserstraal het poeder raakt, smelt het en stolt vervolgens tot een composietmateriaal. En dat herhaalt zich keer op keer. De ring wordt laag voor laag opgebouwd, waardoor er een holte overblijft voor de elektronica. Halverwege wordt het proces gestopt: een robotsysteem pakt automatisch een RFID-chip uit het magazijn en plaatst deze in de uitsparing voordat het verder gaat met het 3D-printproces.

Volgens Fraunhofer opent deze nauwkeurig regelbare productietechnologie de deur naar talloze mogelijkheden voor geïndividualiseerde ringontwerpen. En de chip is altijd verzegeld door de ring, waardoor deze beveiligd is tegen manipulatie.

“Het integreren van elektronische componenten tijdens het fabricageproces is uniek”, zegt Maximilian Binder van Fraunhofer IGCV.

Een van de problemen die moesten worden opgelost, was hoe de elektromagnetische signalen van de RFID-chip door het metaal moesten worden gestuurd. Metaal is normaal gesproken een effectief schild tegen dit soort signalen.

Het onderzoeksteam voerde talloze experimenten uit en vond een oplossing door een frequentie van 125 kilohertz (kHz) te gebruiken. Binder: “Deze signalen gaan makkelijker door het metaal en hebben een korter bereik – wat juist gunstig is.”

De chip is ook dicht bij het oppervlak geplaatst, zodat de signalen maar één millimeter metaal hoeven te passeren. Het ontwerp van de holte en de manier waarop de elektronica is ingebed, spelen volgens Binder ook een rol bij het verzenden van het signaal, omdat de wanden de signalen kunnen reflecteren of absorberen. Een laatste uitdaging was tenslotte om de gevoelige elektronica van de RFID-chips tijdens het fabricageproces te beschermen tegen de hoge temperaturen (meer dan 1000 graden Celsius). En dat pakte ook goed uit.

Volgens Fraunhofer kan de technologie overal worden toegepast waar conventionele methoden voor het integreren van elektronica moeilijk zijn. De onderzoekers werken momenteel zelf aan sensoren die een signaal moeten geven wanneer een tandwiel van een machine begint te slijten.

Lees ook onze andere artikelen over 3D printen.

Innovation Origins is een onafhankelijk nieuwsplatform met een onconventioneel verdienmodel. We worden gesponsord door bedrijven die onze missie ondersteunen: het verhaal van innovatie verspreiden. Lees hier meer.

Op Innovation Origins kun je altijd gratis artikelen lezen. Dat willen we ook graag zo houden. Vond je de artikelen zo leuk dat je ons wilt bedanken? Gebruik dan onderstaande doneerknop:

Maurits Kuypers is afgestudeerd als macro-econoom aan de Universiteit van Amsterdam met als specialisatie internationale betrekkingen. Hij is sinds 1997 actief als journalist, eerst 10 jaar in de redactie van Het Financieele Dagblad in Amsterdam, daarna als freelance correspondent in Berlijn en Centraal-Europa. Als het om technologische innovaties gaat, heeft hij ook altijd oog voor de financiële haalbaarheid van een project.

Je moet inloggen om een ​​reactie te plaatsen.

Elke zondag onze beste artikelen in je inbox!