|
|
|
Hankekoodi: A73741
Hankkeen nimi: Soft 3D Electronics - SOFT3L
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2018 ja päättyy 31.5.2021
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pirkanmaan liitto
Hakijan virallinen nimi: Tampereen korkeakoulusäätiö sr
Organisaatiotyyppi: Yliopisto
Y-tunnus: 2844561-8
Jakeluosoite: Korkeakoulunkatu 10
Puhelinnumero: 03 3115 11
Postinumero: 33101
Postitoimipaikka: Tampere
WWW-osoite: http://www.tuni.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Jukka Jaakko Vanhala
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Professori
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: jukka.vanhala(at)tuni.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0400623237
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
SOFT3L-hanke luo uusia 3D-tulostukseen perustuvaa puettavan elektroniikan teknologioita ja innovaatioita. Tekstiilimateriaaleihin integroituvaa elektroniikkaa ja joustavaa elektroniikkaa on menestyksekkäästi tutkittu Suomessa ja erityisesti Kankaanpäässä. Kehitetyt menetelmät ovat perustuneet elektroniikan liittämiseen alustalle, joka on taipuisa ja venyvä. Venyvän elektroniikan tutkimuksessa ollaan löydetty menetelmiä, joilla voidaan teollisesti valmistaa järjestelmiä, joissa kovia moduuleja kyetään liittämään venyvälle alustalle. SOFT3L-hanke keskittyy kehittämään täysin uutta ja lupaavaa menetelmää, jonka ytimenä on käyttää 3D-tulostusta yllämainittujen moduulien rakenteiden toteuttamiseen. Hankkeen tavoitteena on näin jatkaa Kankaanpäähän syntyneen kansainvälisestikin tunnetun venyvän elektroniikan keskittymän kehittymistä ja laajentumista. Puettava teknologia on nopeasti kasvava teollisuuden ala. Alan teknologiakehitys on nopeaa ja uusia teknologioita sovelletaan uusissa tuoteinnovaatioissa. Tuotteissa yhdistyy elektroniikan ja tekstiilitekniikan huippuosaaminen. Tarve 3D-elektroniikalle on syntynyt joustavan elektroniikan kehityksen myötä, kun on opittu ymmärtämään eri käyttökohteiden vaatimuksia. 3D-tulostuksella pystytään toteuttamaan massatuotettavaa elastista elektroniikkaa, joka on luottetavaa ja edullista. Hankkeen avulla tutkimusorganisaatioiden ja yritysten välistä yhteistyötä pyritään luomaan kehittämällä kokeellisen tutkimuksen ja demonstraatioympäristöjen infrastruktuuria ja osaamista. Hankkeessa syntyi useita julkaisuja: 1. Teemu Salo, Aki Halme, Juhani Lahtinen and Jukka Vanhala (2020), Enhanced stretchable electronics made by fused-filament fabrication. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2058-8585/abb931/pdf 2. Teemu Salo, Aki Halme, Mikko Kanerva and Jukka Vanhala (2020), Bond Strength and Failure Mechanisms of Nonconductive Adhesives for Stretchable Electronics. https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=9032177 3. Teemu Salo, Donato Di Vito, Aki Halme, Jukka Vanhala (2021) Additive manufactured deformable carbon fiber composites for wearable and long-term sensing applications. Submitted to Additive Manufacturing. 4. Teemu Salo (2020), Enhancing reliability of stretchable electronics with 3D printing. LOPEC 2020, Messe München, March 24–26, 2020. 5. Teemu Salo (2021), Encapsulated wearable electronics on textile with 3D printing. LOPEC 2021, Messe München, March 23–25, 2021. 6 6. Teemu Salo (2020), Puettavan ja venyvän elektroniikan innovointia yli 20 vuoden ajan. Tekstiililehti 3/2020, s. 24-25. Julkaisut 3-6 saataville pyydettäessä: jukka.vanhala@tuni.fi
SOFT3L-hankkeen kohderyhminä ovat hankkeeseen suoraan osaa ottava alueellinen ja kotimainen
- älykkäitä tekstiilejä ja puettavaa elektroniikkaa kehittävä ja soveltava teollisuus
- lääketieteellisten laitteiden ja järjestelmien valmistava teollisuus
- hyvinvointialan ja hoiva-alan valmistava teollisuus
- muu elektroniikkateollisuus, joka hyötyy 3D-elektroniikan soveltamisesta
- 3D-tulostetun elektroniikan tutkimusorhanisaatiot
SOFT3L-hankkeen tuloksista välillisesti hyötyvät kohderyhmät ovat
- yritykset, jotka soveltavat omassa tuotekehitys- ja innovaatoiminnassaan puettavaa teknologiaa itsenäisesti
- kansainvälinen tiedeyhteisö julkaisutoiminnan kautta
- laajemmin tiedotuksen kautta tavallinen yleisö
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 180 000
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 179 542
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 282 000
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 281 282
Maakunnat: Satakunta
Seutukunnat: Pohjois-Satakunnan
Kunnat: Kankaanpää
Jakeluosoite: Tehtaankatu 12
Postinumero: 38700
Postitoimipaikka: Kankaanpää
Suunniteltu: 2, joihin työllistyvät naiset 1
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 5 | 5 |
| Materiaalia lisäävät elektroniikan valmistusmenetelmät säästävät luonnonvaroja. Elektroniikan luottettavuuden kasvu säästää lunnonvaroja. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 2 |
| Edullisten sensoriverkkojen kehitys auttaa monitoroimaan ympäristön tilaa. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 2 | 3 |
| Materiaalia lisäävät elektroniikan valmistusmenetelmät tuottavat vähemmän ympäristölle haitallisia jätteitä. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 6 | 6 |
| Materiaalia lisäävät elektroniikan valmistusmenetelmät säästävät luonnonvaroja. Elektroniikan luottettavuuden kasvu säästää lunnonvaroja. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 2 | 2 |
| Energian louhinta puettavissa ja mobiileissa tuotteissa. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 3 | 2 |
| Pohjois-Satakunnassa tutkimuspalveluita tarjoavia toimijoita on ennestään vähän. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 4 | 2 |
| Hankkeessa kehitetään demonstraatioympäristöä, jossa toimijoilla on mahdollisuus testata tuoteinnovaatioitaan. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Ei suoranaisia vaikutuksia | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 1 | 2 |
| Teknologiat sovellettavissa yhteiskunnallisesti merkittävillä hyvinvointiin vaikuttavilla aloilla | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Ei suoranaisia tasa-arvovaikutuksia | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Ei suoranaisia vaikutuksia | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ei suoranaisia vaikutuksia | ||
| Ympäristöosaaminen | 1 | 2 |
| Hanke edistää ymmärrystä materiaalia lisäävät elektroniikan valmistusmenetelmistä, jotka säästävät luonnonvaroja. | ||
Puettava teknologia on nopeasti kasvava teollisuuden ala. SOFT3L-hankkeessa rakennettiin Tampereen yliopiston yksikköön Kankaanpäähän ympäristö, jossa kehitetään uusia menetelmiä elektroniikan liittämiseksi tekstiiliin ja muille venyville alustoille käyttäen hyväksi 3D-tulostusta. 3D-tulostuksella pystytään toteuttamaan massatuotettavaa elastista elektroniikkaa, joka on luotettavaa ja edullista. Toteutettua demonstraatioympäristöä, jossa on tarvittava infrastruktuuri sekä osaaminen, tarjottiin yrityksille tuoteinnovaatioiden kokeilemiseen. Hankkeessa lisättiin yleistä tietämystä 3D-tulostuksesta elektroniikan valmistuksessa sekä yritysten kykyä hyödyntää 3D-tulostusteknologiaa uusien tuoteinnovaatioiden mahdollistajana. Myös vahvistettiin kansainvälistä tutkimusyhteistyötä tunnettujen alan laboratorioiden kanssa sekä julkaistiin tuloksista kansainvälisissä lehdissä ja konferensseissa. Hankkeessa syntyi useita julkaisuja: 1. Teemu Salo, Aki Halme, Juhani Lahtinen and Jukka Vanhala (2020), Enhanced stretchable electronics made by fused-filament fabrication. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2058-8585/abb931/pdf 2. Teemu Salo, Aki Halme, Mikko Kanerva and Jukka Vanhala (2020), Bond Strength and Failure Mechanisms of Nonconductive Adhesives for Stretchable Electronics. https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=9032177 3. Teemu Salo, Donato Di Vito, Aki Halme, Jukka Vanhala (2021) Additive manufactured deformable carbon fiber composites for wearable and long-term sensing applications. Submitted to Additive Manufacturing. 4. Teemu Salo (2020), Enhancing reliability of stretchable electronics with 3D printing. LOPEC 2020, Messe München, March 24–26, 2020. 5. Teemu Salo (2021), Encapsulated wearable electronics on textile with 3D printing. LOPEC 2021, Messe München, March 23–25, 2021. 6 6. Teemu Salo (2020), Puettavan ja venyvän elektroniikan innovointia yli 20 vuoden ajan. Tekstiililehti 3/2020, s. 24-25. Julkaisut 3-6 saataville pyydettäessä: jukka.vanhala@tuni.fi