Making Things Wearable - Intelligente Kleidung selber schneidern
von: René Bohne
O'Reilly Verlag, 2013
ISBN: 9783955610173
Sprache: Deutsch
256 Seiten, Download: 14678 KB
Format: EPUB, PDF, auch als Online-Lesen
Kapitel 1. eFashion – Die Grundlagen
Mode kann noch spannender gestaltet werden, wenn man elektronische Komponenten in Kleidung einarbeitet. Man spricht dann von eFashion. Elektronische Grundlagen werden in diesem Kapitel vermittelt. Wir werden Begriffe wie Spannung, LED, Schalter, Batterie, Reihenschaltung und Parallelschaltung kennenlernen und den Umgang mit dem Multimeter üben, um damit Spannung zu messen. Mit Schaltzeichen und Schaltbildern werden wir elektronische Schaltungen planen, die dann mit leitendem Garn und elektronischen Bauteilen auf Stoff realisiert werden. Als praktische Projekte warten textile Batteriehalter, eine Blume mit Batterie, Schalter und LED und ein Tic-Tac-Toe-Spiel mit drei LEDs auf dich. Einige Tricks verstecken sich in diesem ersten Kapitel, wie z.B. korrekt gebogene LEDs.
Wer noch nie mit Widerständen oder Leuchtdioden gearbeitet hat, wird feststellen, dass man kein Elektrotechniker sein muss, um einfache Schaltungen aufzubauen. Wenn du die Schritt-für-Schritt-Anleitungen sorgfältig beachtest, kann eigentlich nichts schief gehen. Alle Projekte in diesem Buch sind ungefährlich, da wir nur mit geringen Spannungen arbeiten. Leuchtende Jacken und T-Shirts herzustellen wird nach diesem Kapitel ein Kinderspiel sein. Wie bei allen Näharbeiten sollte man sich jedoch genügend Zeit gönnen und nicht unter Stress arbeiten. Lieber jeden Tag einen kleinen Schritt weiterarbeiten als unter Zeitdruck das ganze Kapitel auf einmal meistern. Wer schon Erfahrung mit Schaltungen hat, wird natürlich etwas schneller vorankommen, aber auch hier gilt: gemütlich arbeiten und alle Stiche mehrfach überprüfen, damit der Spaß an eFashion nicht getrübt wird.
Bevor es nun richtig los geht, werden wir zunächst eine Einkaufsliste erstellen, damit das benötigte Material und Werkzeug zur Verfügung steht.
Einkaufsliste
Komplett-Set
Watterott electronic bietet die benötigten Bauteile auch als komplettes Set an: Art.-Nr. 20110318
Am einfachsten ist es, wenn du bei watterott.com das eFashion Kit bestellst. Wer es vorzieht die Komponenten einzeln zu kaufen, findet hier die Einkaufsliste:
| Materialien | Werkzeuge |
|---|
| 3V-Knopfzelle CR2032 | Nadeln |
| 5 x 5 mm LED | Schere |
| Leitendes Nähgarn | Multimeter |
| Nicht leitendes Nähgarn | Bügeleisen |
| Leitender Stoff | Zangen (rund und eckig) |
| Nicht leitender Stoff |
| Vlieseline |
| Vliesofix |
Projekt 1: LEDs – Polung und Spannung
Eine Leuchtdiode (LED) ist eine kleine Lichtquelle, die sehr wenig Energie benötigt. Sie ist das elektrische Bauteil, das wir mit Abstand am häufigsten in diesem Buch verwenden wollen. Es gibt LEDs in vielen verschiedenen Farben, weit verbreitet sind Gelb, Grün, Rot, Blau und Weiß. Für unser erstes Experiment spielt die Farbe der LED keine Rolle.
Das Einfache an diesem Versuch ist, dass wir weder nähen noch löten müssen. Steck einfach die Batterie zwischen die beiden Beinchen der LED. Ein Beinchen ist etwas kürzer als das andere. Das kurze Bein nennt man Kathode oder Minuspol der LED. Das lange Bein ist der Pluspol der LED, den man auch Anode nennt. Leuchtet die LED nicht, obwohl sie mit der Batterie verbunden ist, dann hast du die LED »verpolt«. Eine LED kann nur leuchten, wenn der Pluspol der Batterie mit der Anode der LED verbunden ist und der Minuspol der Batterie mit dem kurzen Bein der LED in Kontakt kommt.
Probier es aus – dreh die LED um! Falls die LED gar nicht leuchtet, kann es sein, dass die Beine keinen Kontakt zur Batterie haben. Es lohnt sich, die Beinchen ein wenig zu verbiegen.
Gleichspannung und Wechselspannung
Gleichspannung hat immer genau zwei Pole: Plus und Minus. Die Polarität verändert sich nicht. Bei Wechselspannung verändert sich die Polarität. Die Spannung zwischen den Polen verändert sich mit regelmäßiger Wiederholung. In unseren Steckdosen finden wir 230V Wechselspannung. Diese ist nicht für die Experimente in diesem Buch geeignet und ist lebensgefährlich!
Eine Batterie hat also einen Pluspol und einen Minuspol. Wenn man genauer hinguckt, findet man auf der Knopfzelle sogar ein Plus-Symbol. Die Seite, auf der dieses Symbol zu erkennen ist, ist offensichtlich der Pluspol der Batterie. Die andere Seite ist meist nicht gekennzeichnet und kann nur der Minuspol der Batterie sein. Zwischen den beiden Polen liegt eine elektrische Spannung an. Sie wird in der Einheit Volt gemessen. Man schreibt dafür auch kurz nur ein großes V. Die Knopfzelle aus unserem Versuch sollte 3 V haben. Da eine Batterie eine sogenannte Gleichspannung liefert, existieren genau zwei Pole: Plus und Minus. Man nennt das die Polarität einer Batterie, manchmal sagt man auch Polung dazu.
Projekt 2: Textiler Batteriehalter
Obwohl die theoretischen Grundlagen aus Projekt 1 sehr wichtig sind, war das alles bisher noch nicht wirklich nützlich. Im zweiten Projekt sollst du deswegen auf deine Kosten kommen und etwas nähen! Die Knopfzelle soll für alle späteren Projekte in diesem Kapitel die nötige Spannung bereitstellen. Da wäre es doch sehr praktisch, wenn sie auf Kleidung fast unsichtbar wäre. Das geht am einfachsten, wenn wir die Knopfzelle mit etwas Stoff bedecken. Allerdings müssen die beiden Pole der Batterie nach außen geführt werden, damit daran die weiteren Komponenten wie z. B. LEDs angeschlossen werden können.
Dieser einfache Batteriehalter besteht aus einem textilen Band, das du z. B. von einem Schlüsselanhänger nehmen kannst. Die Knopfzelle wird von dem Band umwickelt und der Clou ist, dass dabei zwei elektrisch leitende Flächen in Kontakt mit jeweils einem Pol der Batterie kommen. Der Kontakt ist oft besser, wenn sehr eng genäht wird. Leicht flexible Gewebe eignen sich besonders gut. Die Batterie kann seitlich aus dem Halter entfernt und bei Bedarf durch eine neue Batterie ersetzt werden. Dabei sollte man sich die Orientierung der Batterie merken, damit sie nicht falsch herum neu eingesetzt und so verpolt in die Schaltung eingebaut wird.
Du brauchst
A: Flexibles Band, etwa 2 cm breit, das die Batterie versteckt
B: Zwei kleine Stücke elektrisch leitendes Gewebe
C: Leitendes Garn
D: Nicht leitendes Garn
E: Nähnadel
F: Knopfzelle CR2032 oder CR2016
Außerdem brauchst du eine Schere, um den Stoff und das Garn schneiden zu können.
Schritt 1: Zuschnitt und Vorbereitung
Schneide das leitende Gewebe (B) zu. 1 cm breite Quadrate oder Kreise sind ideal. Auf keinen Fall sollten sie breiter als 1,5 cm sein.
Schneide jeweils etwa 5 cm lange Fäden vom leitenden Garn (C) und vom nicht leitenden Garn (D) ab.
Die Länge des Bandes ist nicht entscheidend. Du kannst eine Länge wählen, die dich beim Nähen nicht stört.
Schritt 2: Pluspol Kontakt nähen
Doppelter Faden
Steck ein Ende des Garns durch das Nadelöhr. Zieh das Ende auf die gleiche Länge wie das andere Ende, so dass die Nadel genau auf halber Fadenlänge liegt. Verknote beide Enden miteinander. Mit diesem doppelten Faden kannst du nun wie gewohnt nähen.
Platziere ein Stück leitendes Gewebe ein paar Millimeter vom kurzen Ende des Bandes entfernt. Mit einem leitenden Faden stichst du durch die Mitte des leitenden Gewebes und mit einigen Stichen vernähst du es mit dem Band.
Es ist sinnvoll, einen doppelten Faden für diese Arbeit zu nehmen.
Auf der Rückseite solltest du nach ein paar Stichen eine Stelle schaffen, durch die du später etwas Nähgarn stecken kannst. An dieser breiten Stelle, an der die Nadel herausschaut, wird in Zukunft dein Projekt mit dem Batteriehalter verbunden. Alternativ kannst du auch den Faden lang genug und in der Nadel eingefädelt lassen.
Schritt 2: Minuspol Kontakt nähen
Finde den richtigen Abstand für das zweite Stück leitenden Gewebes. Leg dazu die Batterie auf das Band und rolle es zusammen, so dass der bereits vernähte Kontakt auch wirklich Kontakt mit einem Pol der Batterie hat.
Du kannst das Band nun mit etwas Reserve abschneiden. Man sollte ausreichend Sicherheitslänge einplanen, da die beiden Enden des Bandes noch miteinander vernäht werden müssen.
Bei manchen synthetischen Materialien ist es sinnvoll, die geschnittene Kante mit einem Feuerzeug ein wenig anzuschmelzen. Das kann gegen Ausfransen helfen.
Näh den zweiten...