Papierlautsprecher aus der Druckmaschine: Surround- oder Flächenklang mit preiswerter Technik

Im Institut für Print- und Medientechnik der Technischen Universität Chemnitz kommen Lautsprecher aus der Druckmaschine wie anderenorts Prospekte und sogar Tageszeitungen. Basismaterial ist ganz normales Papier. Eine Seite wird mit einer Elektrode bedruckt, die zweite mit einer piezoelektrischen Schicht, die wiederum von einer gedruckten Elektrode verhüllt wird. Legt man an die beiden Elektroden ein elektrisches Signal an, beginnt die Piezoschicht und damit das gesamte Gebilde zu schwingen. Das überträgt sich auf die umgebende Luft und breitet sich als hörbare Schallwelle aus.

Für Museen, Messen und Werbung

Der auffälligste Lautsprecher besteht aus 56 Segmenten, die insgesamt fast vier Meter lang und kreisförmig angeordnet sind. Wer darunter steht wird rundum beschallt. Der Surround-Lautsprecher ist beidseitig farbig bedruckt, was die Klangqualität nicht nachteilig beeinflusst. Er wiegt einschließlich der ebenfalls gedruckten Verschaltung gerade mal 150 Gramm. „Damit sind nun günstige Infotainment-Lösungen etwa in Museen, auf Messen und in der Werbebranche möglich“, sagt Projektleiter Georg C. Schmidt. „In öffentlichen Gebäuden ist beispielsweise eine sehr homogene Beschallung langer Korridore möglich.“

Bildband ertönt beim Umblättern

Vor fünf Jahren stellte Professor Arved C. Hübler vom Institut für Print- und Medientechnik den ersten gedruckten Lautsprecher vor. Er bestand aus einzelnen Seiten, die er zu einem großformatigen Bildband zusammengefasst hatte. Zu sehen sind eindrucksvolle Bilder aus dem World-Press-Wettbewerb. Beim Umblättern sind Erklärungen oder Musikbeiträge zu hören.

Die Herstellung war äußerst aufwändig und langwierig. Jede Schicht wurde nacheinander im Siebdruckverfahren aufgebracht, eine Technik, die nicht für eine Massenproduktion geeignet war. Seitdem arbeiten Forscher aus den Bereichen Printmedientechnik, Chemie, Physik, Akustik und Elektrotechnik an einem Verfahren zur schnellen Herstellung der papierenen Lautsprecher. Jetzt konnten sie die Entwicklung mit Erfolg abschließen.

Förderung in Höhe von 1,37 Millionen Euro

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung förderte das Projekt von 2017 bis 2020 im Rahmen der Fördermaßnahme „Validierung des technologischen und gesellschaftlichen Innovationspotenzials wissenschaftlicher Forschung – VIP+“ mit 1,37 Millionen Euro.

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