Aus einem neuartigen Material haben Ingenieure und Chemiker des Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) und des Facebook-Mutterkonzerns Meta per 3D-Druck ein Gerät hergestellt, das Textnachrichten in die Blindenschrift Braille übersetzt. Dazu werden die Punkte, aus denen die Buchstaben bestehen, durch einströmende Luft aus der Oberfläche herausgedrückt. Das Material ist menschlichem Gewebe nachempfunden, also nicht steif, wie übliche Elektronik, sondern weich und anschmiegsam. Daher ist es nach Meinung der Entwickler optimal für tragbare Elektronik geeignet.
"Für Ingenieure ist es sehr schwierig, ein weicheres Material mit einem steiferen zu kombinieren, wie es in der Natur üblich ist. Normalerweise stellen sie eine steife und eine weiche Komponente her und fügen sie dann manuell zusammen, sodass wir eine sehr scharfe Schnittstelle haben, die die mechanischen Eigenschaften beeinträchtigt", erläutert LLNL-Ingenieurin Sijia Huang.
Die Forscher dagegen würden mittels eines speziellen Harzes Materialien herstellen, bei denen der Übergang von weich zu fest fliessend sei. Gesteuert wird das durch die Lichtdosis, die das Material aushärtet. Eine geringere Lichtintensität führe zu weicherem, eine höhere zu steiferem Material. Ob weicher oder steifer: Es funktioniert mit dem gleichen Ausgangsmaterial, so die Forscher.
Der an einem Finger getragene Braille-Generator wird mit einem Smartphone und einer Hydraulikeinheit gekoppelt. Wird Text über das Telefon übertragen, füllen sich Teile des Wearables mit Luft, wodurch es sich verformt und Braille-Buchstaben erzeugt, sodass eine blinde Person den Text lesen kann. Damit das Gerät funktioniert, mussten die Forscher die Steifigkeit in einem einzelnen Gerät variieren, damit es sich unterschiedlich verformt, wenn Luft in das Gerät gepumpt wird.
Das Material ist auf das 200-Fache seiner ursprünglichen Länge dehnbar. Geht der Gradient von weichem zu steiferem Material über, erhöht sich seine Zähigkeit um das Zehnfache. Laut Huang lässt sich das Material auf energieabsorbierende Materialien, weiche Robotik und tragbare elektronische Geräte zuschneiden.
