TU Chemnitz

Lautsprecher aus der Druckmaschine

Mit einer an der TU Chemnitz entwickelten Technologie können Lautsprecher in Zukunft einfach gedruckt werden – zum Beispiel als Teil einer Produktverpackung.


Maxi Bellmann, Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Print- und Medientechnik der
TU Chemnitz, zeigt die gedruckte Lautsprecherfläche. Die Vorderseite des Papierlautsprechers
kann mit Werbebotschaften bedruckt werden - hier sind die Logos der Projektpartner zu sehen.
(Foto: TU Chemnitz/Hendrik Schmidt)


Das Institut für Print- und Medientechnik der Technischen Universität Chemnitz (pmTUC) präsentiert vom 3. bis 16. Mai 2012 auf der Fachmesse drupa Forschungsergebnisse, die im wahrsten Sinne aufhorchen lassen: Lautsprecher, die im Flexodruckverfahren auf Standardpapier gedruckt wurden. Das Team um pmTUC-Leiter Prof. Dr. Arved Hübler ist auf der weltgrößten Messe für Drucktechnik in der Messe Düsseldorf am Stand des Druckmaschinenherstellers Windmöller & Hölscher KG (Lengerich) zu finden: Halle 15 – Stand A41/1.

Der gedruckte Papierlautsprecher wird – wie jeder andere Lautsprecher auch – an einen Audioverstärker angeschlossen. "Das Frequenzverhalten und damit die Klangqualität sind gut. Überraschend laut sind die Papiere auch. Lediglich die Bässe des Papierlautsprechers sind etwas schwach", erläutert Dr. Georg Schmidt, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am pmTUC. Die Chemnitzer Forscher stellen die dünnen Lautsprecher aus mehreren Schichten eines leitfähigen organischen Polymers sowie einer piezoaktiven Schicht her. "Sie sind erstaunlich robust und können durch Drucken extrem kostengünstig produziert werden", erklärt Projektmitarbeiterin Maxi Bellmann. Die Papierlautsprecher können zusätzlich mit farbigen Botschaften bedruckt werden.

Prof. Hübler erhofft sich mit dem Papierlautsprecher ein großes Spektrum neuer Anwendungen: Zum Beispiel könnten sie - integriert in gängige Druckprodukte - für die Werbung attraktiv werden. "Außerdem sind Soundtapeten oder rein technische Anwendungen wie Abstandssensoren vorstellbar, denn die Papiere sind auch im Ultraschallbereich aktiv", sagt Hübler und ergänzt: "Da das Drucken freie Formen der Lautsprecher zulässt, hat man auch ganz neue Möglichkeiten, die erzeugten Schallwellen zu beeinflussen." Die Entwicklung entstand im Rahmen des Projektes Plastic Acoustics (PACU), das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird. Beteiligt waren die Robert Bosch GmbH (Stuttgart), die Heraeus Clevios GmbH (Leverkusen), die X-spex GmbH (Berlin) und das Chemnitzer Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS.

Wo Strom an Bäumen wächst

Neben den gedruckten Lautsprechern zeigt das pmTUC auf der drupa auch Weiterentwicklungen der gedruckten Papiersolarzelle. "Vor einem halben Jahr haben wir 3PV - also printed paper photovoltaics - als Weltneuheit vorgestellt", berichtet Hübler. Auf der Fachmesse in Düsseldorf zeigen die Chemnitzer Forscher einen Solarbaum, an dem 50 gedruckte Papiersolarzellen als überdimensionale Blätter hängen. Einem realen Baum ähnlich, sammeln die der Sonne zugewandten Blätter Energie. Verbunden sind sie über Druckknöpfe. Via Kabel im Baumstamm fließt der Solarstrom in eine Batterie.

"Schaut man von unten in das schattige Blätterdach des Solarbaums, sind die Unterseiten der Blätter mit Werbung bedruckt", verrät Hübler und ergänzt mit einem Augenzwinkern: "Das ist besser als in der Natur." Denn laut Hübler ist die Werbebranche die treibende Kraft der Druckindustrie: "Sobald der Kunde entdeckt, dass man Werbung, die eine Solarzelle trägt, besser nicht wegwirft, sondern damit Strom erzeugt, wird die gedruckte Solarzelle ein unschlagbarer Werbeträger mit einem nachhaltigen Image", so der Chemnitzer Professor. Hübler glaubt nicht nur, dass die an der TU Chemnitz entwickelte 3PV-Technologie dereinst einen echten Beitrag zur Energieversorgung leisten kann, sondern dass damit auch der Durchbruch für die gedruckte Elektronik kommen wird.

In dem Buch "Print wird Elektronik", das Hübler anlässlich der drupa in Deutsch und Englisch veröffentlicht, analysiert er die Hintergründe dieser Entwicklungen und erklärt, welcher Wandel des klassischen grafischen Gewerbes aus seiner Sicht zu erwarten ist. Laut Hübler wird der Unterschied zwischen den elektronischen Medien und den klassischen Printmedien in Zukunft Stück für Stück verschwinden. "Elektronik wird zunehmend gedruckt werden, und Printmedien werden elektronisch sein", blickt Hübler in die Zukunft. Das Buch ist auf der drupa erhältlich und kann am pmTUC angefordert werden.
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