Textila muskler ska bli framtidens arbetskläder

I ett labb på Linköpings universitet läggs grunden för framtidens arbetskläder. Forskarna tar fram textila muskler som ska ge extra styrka åt den som drar på sig en tröja eller ett underställ och minska belastningsskadorna.

Laboratoriet i fysikhuset på Linköpings universitet är trångt och fullt av vita rockar, provrör och plastlådor med forskningsmaterial. Här bygger lektorn Edwin Jager muskler. De är artificiella och till för att sys in i kläder så att bäraren blir starkare. Några användbara exempel går dock inte att hitta i labbet, bara små prover av stickade tyger och ännu mindre bitar av den uppfinning som är under utveckling i de här salarna.

Läs mer om arbetsskador:
”En bättre arbetsmiljö behöver inte kosta pengar”

Läs mer om risker i arbetet:
Så faller elektriker på jobbet

– Vi jobbar med elektroaktiva polymerer. Det är en plast som ökar eller krymper i volym när man leder en spänning genom den. Om vi belägger garn med den här plasten så får vi ett stycke tyg som sträcker ut sig eller drar ihop sig när det utsätts för spänning, säger Edwin Jager.

Han har arbetat med den här idén i några år i samarbete med Nils-Krister Persson på Textilhögskolan i Borås men mycket återstår innan den kan bli användbar ute i verkligheten. Frågar du honom hur länge det dröjer innan man är framme vid målet: klädesplagg med inbyggda textila muskler som kan användas för allt från att mildra funktionshinder till att underlätta slitsamt kroppsarbete så blir svaret mer än tio år. Lågt räknat.

– Man brukar ju säga att det tar 20 år att gå från idé till färdig produkt oavsett vad det gäller, det är säkert något sådant för oss också. Vi ser möjligheterna men vi är inte där än, säger han.

Sinnebilden för ett framtida plagg är exempelvis ett åtsmitande underställ med de elektroaktiva artificiella muskelfibrerna insydda i tyget. Understället är utrustat med ett batteri som leder elektriska signaler genom de konstgjorda musklerna som i sin tur förstärker kroppens rörelser.

Hur aktiveras de textila musklerna i plaggen när någon bär dem?

– Det kan vi välja. Helst vill man att tyget följer och aktiveras av den riktiga muskelns rörelse och känner av när den behöver mer kraft. Det kan vi göra genom att använda textila elektroder insydda i plagget som mäter muskelns aktivitet, säger Edwin Jager.

Hur mycket styrka finns det i textilierna nu?

– Just nu kan vi lyfta några gram så det är inte mycket. Det är några år kvar innan vi är framme vid målet att integrera dem i kläder så att man kan ha dem som till exempel ett underställ eller ytterplagg och ersätta de fantastiska men lite klumpiga och högljudda exoskeletten med något mer bärbart. 

Vi har förflyttat oss till ett mötesrum på universitetet där lektorn spelar upp en video som visar tester den amerikanska militären gjort med exoskelett. En man iklädd dräkten sitter i en gymmaskin och lyfter med lätthet 100 kilo gång på gång. Det är något annat än ett par gram. Att få upp kraften i textilmusklerna är den största utmaningen för forskarna i Linköping nu. Andra fördelar med tekniken finns redan. Rörlighet, bekvämlighet. Och ljudlöshet.

– Våra polymerer är tysta. Har man ett exoskelett på sig så kommer det att väsnas hela tiden vilket inte är så trevligt. Det är skönt att man slipper låta som en Terminator, säger Edwin Jager.

Grundtanken är att kläderna ska kunna hjälpa funktionsnedsatta och äldre med deras vardag. Bara en sådan sak som att kunna höja en kaffekopp på egen hand istället för med en assistents hjälp skulle förbättra livet för många. Men utvecklarna blickar också mot arbetsmarknaden.

Belastningsskador är vanliga arbetssjukdomar hos montörer. Nacke, rygg och axlar tar mycket stryk genom ett yrkesliv för den som dag ut och dag in jobbar i obekväma ställningar. En majoritet av de som jobbar i byggbranschen är drabbade av värk och många kommer inte orka arbeta fram till ordinarie pensionsålder. Att kunna avlasta kroppen med ett antal kilos kraft under hela arbetstiden skulle kunna göra stor skillnad.

Läs mer om arbetsmiljö:
Ny rapport om olyckor i byggbranschen

– Vi vet att det finns många yrkesgrupper som behöver hjälp med att undvika förslitnings- och belastningsskador. Det är tunga lyft och statiska ställningar i bygg och vård till exempel. Med vår teknik hoppas vi kunna avlasta större delar av kroppen. Drar man på sig ett sådant plagg som smiter åt runt rygg, axlar och nacke så kan det avlasta fler muskelgrupper än en metallställning som i första hand hjälper till med enklare rörelser, säger Edwin Jager.