Gedruckter Lautsprecher: Surround-Sound-Lautsprecher aus Papier wiegt 150 Gramm

Riesige Lautsprecher machen natürlich etwas her und lassen den Besitzer als Hifi-Connaisseur erscheinen. Der Surround-Lautsprecher der Zukunft sieht aber anders aus: eher wie ein Lampenschirm, der unter der Decke hängt.

Einen solchen Lautsprecher haben Wissenschaftler der Technischen Universität (TU) Chemnitz geschaffen. Anders gesagt: Sie haben ihn auf einen knapp vier Meter langen Papierbogen gedruckt. Der Bogen enthält 56 Lautsprecher, die "zu einer Art 7.1-Surround-System kombiniert" würden, berichtet Projektleiter Georg Schmidt von der TU Chemnitz.

Das Buch spricht

T-Roll nennt das Team seinen gedruckten Surround-Lautsprecher. Er basiert auf einer Technik, an der Schmidt und sein Team bereits seit einigen Jahren arbeiten. Dieses T-Paper besteht aus einem Blatt Papier oder einer Folie als Trägermaterial. Das Substrat wird mit zwei Schichten eines leitfähigen organischen Polymers bedruckt. Sie bilden die Elektroden. Dazwischen sitzt eine piezoelektrische Schicht, die das Trägermaterial in Schwingungen versetzt. Durch Luftverdrängung werden Töne erzeugt.

Bereits vor einigen Jahren stellte die TU Chemnitz das T-Book vor, ein sprechendes Buch, in dessen Seiten die Lautsprecher integriert waren. Der Nachteil war, dass die Seiten noch in einer halbautomatischen Einzelbogenfertigung hergestellt wurden.

Inzwischen hat das Team um Schmidt das Herstellungsverfahren so weiterentwickelt, dass die gedruckten Lautsprecher in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren gedruckt werden, also in einem Massendruckverfahren. Das beschreibt das Team in einem Aufsatz in der Fachzeitschrift Advanced Materials.

"Forscherinnen und Forscher aus den Bereichen Printmedientechnik, Chemie, Physik, Akustik, Elektrotechnik und Wirtschaft, die aus sechs Nationen stammen, entwickelten eine kontinuierliche, hochproduktive und sichere Rollenproduktion von Lautsprecherbahnen", sagt Schmidt. Ferner seien auch Inline-Technologien für weitere Prozessschritte entwickelt worden, etwa um Elektronik in das Papier einzubetten.

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Das Team um Georg Schmidt hat ein Rolle-zu-Rolle-Druckverfahren für das T-Paper entwickelt. (Bild: Jacob Müller/TU Chemnitz)

Mit Hilfe dieser Technik entstand der T-Ring. Die gedruckte Lautsprecherbahn wiegt nur 150 Gramm und besteht zu 90 Prozent aus konventionellem Papier, das beidseitig farbig bedruckt werden kann. "So sind nun günstige Infotainment-Lösungen etwa in Museen, auf Messen und in der Werbebranche möglich. In öffentlichen Gebäuden ist beispielsweise eine sehr homogene Beschallung langer Strecken wie Korridore möglich. Aber auch die Prozesstechnik selbst könnte für andere Bereiche interessant werden, zum Beispiel zur Fertigung von Inline-Messsystemen für Industrie 4.0", sagt Schmidt.