De toekomst van wearables? Slimme, comfortabele kleding

Vandaag worden niet alleen je huishoudelijke apparaten, maar zelfs je kleding slim. Van je jas, sokken, handschoenen en hoeden tot bh's, bijna elk kledingstuk wordt uitgerust met technologie om onze activiteiten en vitale tekenen bij te houden zodat we een gezond leven kunnen leiden.

De opkomende trend van slimme stoffen belooft kledingstukken die dezelfde taken kunnen uitvoeren als slimme horloges. Het heeft toepassingen voor atleten, zorgverleners en het leger.

De markt voor slimme wearables groeit eigenlijk snel. In 2024 overschreed de wereldwijde wearables-markt 534 miljoen eenheden, wat een jaar‑op‑jaar groei van 5,4% vertegenwoordigt, volgens de nieuwste gegevens van de International Data Corporation (IDC) Worldwide Quarterly Wearable Device Tracker. 

Deze trend wordt voornamelijk gedreven door smartwatches, die vorig jaar een daling van 4,5% zagen. Hearables groeiden ondertussen met 8,9%. Het komende jaar wordt verwacht dat beide blijven groeien, samen met ringen en brillen.

Zelfs slimme kleding wordt geprojecteerd een stijging te zien, zij het in een langzamer tempo. Dit is logisch aangezien slimme kleding nog grotendeels in de ontwikkelingsfase zit.

Vooruitgang in slimme wearables wordt aangedreven door innovaties in sensortechnologie, big data‑analyse en productieprocessen. Deze apparaten, geïntegreerd in accessoires of kleding, kunnen fysiologische en omgevingsdata monitoren, volgen en verzenden, waardoor waardevolle informatie voor gezondheid, fitness en levensstijladministratie wordt verkregen.

Maar natuurlijk is het integreren van technologie zoals sensoren, elektronische apparaten en andere slimme componenten in onze dagelijkse kleding niet eenvoudig. Het is niet alleen complex, maar maakt kleding ook duurder. Ze moeten bovendien de reguliere was‑ en droogcyclus doorstaan en toch functionaliteit behouden.

Naast duurzaamheid is comfort een andere uitdaging. Logge energiebronnen en stijve sensoren maken slimme stoffen simpelweg oncomfortabel voor dagelijks gebruik.

Als het gaat om slimme textiel, zijn de methoden die worden gebruikt om sensoren in kleding te integreren belangrijke factoren die de prestaties van het eindproduct beïnvloeden.

Hoewel traditionele methoden zoals weven, naaien of het lijmen van functionele onderdelen zoals sensoren en geleidende draden direct op stoffen worden gebruikt, hebben ze beperkingen in het leveren van multifunctionaliteit. Deze traditionele methoden worden ook beperkt door de soorten materialen die kunnen worden gebruikt.

Dus ontwikkelden onderzoekers verschillende manieren om stof te produceren met verbeterde eigenschappen zoals elektrische geleidbaarheid. Bijvoorbeeld, ze ontwikkelden functionele garens door coating en functionele composietvezels door vezelspinnen.

Klik hier om meer te leren over de slimme stof die warmte omzet in elektriciteit.

3D‑printen biedt transformerende mogelijkheden, maar niet zonder uitdagingen  

Onder de verschillende onderzochte en ontwikkelde technieken is 3D‑printen naar voren gekomen als een transformerende technologie.

3D‑printen of additive manufacturing is een van de meest ontwrichtende technologieën van het afgelopen decennium. In dit productieproces worden 3D‑objecten gecreëerd door materiaal laag voor laag te deponeren op basis van een digitaal ontwerp.

De wereldwijde marktgrootte voor 3D‑printen werd $19.33 miljard in 2024 en zal naar verwachting groeien tot $101.74 miljard tegen 2032, met een CAGR van 23.4%. De 3D‑printmarkt wordt gedomineerd door Noord‑Amerika, dat in 2024 een marktaandeel van 41.4% heeft veroverd.

Aangedreven door het vermogen van de technologie om efficiënt complexe en op maat gemaakte onderdelen te produceren, wat kosten verlaagt en de productie versnelt, wordt 3D‑printen gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder productie, medisch, materiaalkunde, consumentengoederen, automotive en lucht‑ en ruimtevaart.

In slimme wearables en textiel biedt 3D‑printen de mogelijkheid om verschillende soorten materialen te verwerken, ingewikkelde patronen te vervaardigen, ontwerpen af te stemmen op individuele behoeften, afval tijdens productie te verminderen en multifunctionaliteit mogelijk te maken.

3D‑printen omvat verschillende methoden zoals selective laser sintering (SLS), laminated object manufacturing (LOM), digital light processing (DLP), stereolithography (SLA), direct ink writing (DIW) en fused deposition modeling (FDM).

Deze technieken leveren verschillende materialen, waaronder poedergranulaten, fotohardende harsen, viskeuze vloeistoffen en gesmolten polymeren.

Door het mogelijk maken van het creëren van complexe patronen en het toepassen van multifunctionele materialen, faciliteert 3D‑printen de fabricage van geavanceerde slimme wearablesystemen voor bewegingsdetectie, gezondheidsmonitoring of chemische detectie.

Naast het minimaliseren van afval verbetert het ook de productietijd van kleine onderdelen en verhoogt het de energie‑efficiëntie.

Met behulp van de technologie hebben onderzoekers functionele vulstoffen geprint op elastomere substraten en deze vervolgens met riemen, polsbanden of lijmen op de huid bevestigd voor sensing. Sommige kleefcomponenten kunnen echter huidirritatie veroorzaken, terwijl riemen moeite hebben een nauwsluitende pasvorm te bereiken, waardoor het langdurig gebruik van wearables wordt beperkt.

Om beter te voldoen aan de eisen van consumenten, bouwen ingenieurs en onderzoekers 3D‑geprinte slimme textiel waarbij apparaten zoals circuits, elektroden en sensoren direct op de stoffen die we al gebruiken worden geprint. Dit maakt een soepele integratie in gewone kleding mogelijk voor continue monitoring.

Een groot deel van het onderzoek in dit veld richt zich op het inbedden van technologische functionaliteiten in textiel, maar ze besteden geen aandacht aan hoe de stof past, aanvoelt en standhoudt bij regulier gebruik en onderhoud.

Dit betekent dat hoewel er aanzienlijke vooruitgang is geboekt, de aanpak nog steeds uitdagingen ondervindt bij het realiseren van functionaliteiten en het bieden van de flexibiliteit, wasbaarheid en duurzaamheid die van dergelijke stoffen vereist zijn om comfort en onderhoud in dagelijks gebruik mogelijk te maken.

Dit betekent dat er een geprinte laag nodig is die de flexibiliteit en rekbaarheid van de textiellaag evenaart om comfort te bieden en te voorkomen dat deze tijdens gebruik loslaat. Om lang mee te gaan, moet de geprinte laag een sterke binding met de textiellaag hebben. Kosteneffectiviteit en duurzaamheid zijn andere factoren die in moderne productie moeten worden overwogen.

Om al deze eigenschappen te bereiken, is de keuze van 3D‑printtechnologie, functioneel printmateriaal en textielsubstraat cruciaal.

Klik hier voor een lijst van top additive manufacturing‑ en 3D‑printaandelen.

Duurzame 3D‑inktprintmethode biedt comfort en duurzaamheid 

Om de huidige uitdagingen in slimme stoffen aan te pakken, hebben onderzoekers van Washington State University een 3D‑inktprintmethode gedemonstreerd die goed presteert, zelfs na herhaaldelijk wassen en schuren.

Gepubliceerd in het ACS Omega¹ tijdschrift, biedt deze vooruitgang in slimme stof duurzaamheid en comfort, evenals een milieuvriendelijker proces. Het toont enorme potentie om slimme wearables werkelijkheid te maken.

De studie maakte deel uit van de doctoraatsdissertatie van hoofdauteur Zihui Zhao, een student van corresponderend auteur Hang Liu, een universitair hoofddocent in de afdeling Kleding, Merchandising, Design en Textiel. Het werd gedeeltelijk gefinancierd door een subsidie van de National Science Foundation.

Liu werkt al enkele jaren aan verschillende elementen van slimme stoffen, en een paar jaar geleden beschreef hij een vezel met de flexibiliteit van katoen en de elektrische geleidbaarheid van een polymeer die potentieel bruikbaar is in draagbare technologie.

In de nieuwste studie gebruikten de onderzoekers de DIW‑methode om geleidend materiaal op stoffen te printen. Deze materialen kunnen elektriciteit geleiden door elektronen vrij en vloeiend van het ene punt naar het andere te laten bewegen wanneer ze op een stroombron zijn aangesloten.

Direct ink writing is een extrusie‑gebaseerde 3D‑printmethode waarbij de vloeibare ‘inkt’ met een gecontroleerde doorstroomsnelheid wordt gedoseerd. Deze printtechniek wordt meestal gebruikt om 3D‑batterij‑ en supercondensatorelektroden te vervaardigen.

Het heeft een hogere printresolutie dan FDM en is minder kostbaar en complex dan andere printtechnieken.

DIW’s vermogen om een oplossing te printen is een aanzienlijk voordeel in de ontwikkeling van slimme wearables, omdat verschillende functionele materialen gemakkelijk in een oplosmiddel kunnen worden opgelost als de printinkt. Het proces van het bereiden van een oplossing is ook veel eenvoudiger dan het voorbereiden van een filament voor FDM‑printen.

Echter, de gecreëerde oplossing heeft een hogere vloeibaarheid dan een gesmolten polymeer, wat kan leiden tot complexe interacties tussen de geprinte oplossing en het textielsubstraat.

De viscoelasticiteit van de oplossing, de textielstructuren en de compatibiliteit met het printmateriaal spelen hier allemaal een belangrijke rol en kunnen het printproces en de prestaties van de geprinte stof beïnvloeden.

Voor het printsubstraat gebruikte de studie commercieel verkrijgbare stoffen, terwijl koolstofnanobuizen (CNT) opgelost in een oplossing van poly(butyleen succinaat) (PBS) werden gebruikt als printinkt om geleidend 3D‑geprinte stoffen te ontwikkelen. Polybutyleen succinaat is een biologisch afbreekbare polyester die compatibel is met natuurlijke vezels.

Om PBS op te lossen en CNT te dispergeren, gebruikten ze een biogebaseerde, biologisch afbreekbare en niet‑toxische oplosmiddel genaamd dihydrolevoglucosenone, dat commercieel verkrijgbaar is onder de naam Cyrene.

Door de vaak gebruikte giftige oplosmiddelen voor PBS‑verwerking te vervangen door Cyrene, stemt de studie “in overeenstemming met de principes van groene chemie en duurzame productiepraktijken, waardoor de algehele milieuvriendelijke benadering van dit onderzoek wordt bevorderd.”

Het team testte vervolgens de capaciteit van hun oplossing door verschillende concentraties van printinkten te gebruiken op twee verschillende stoffen. Eén was een katoenen stof en de andere een polyester/katoen mengstof.

De geprinte stoffen vertoonden uitstekende mechanische sterkte, elektrische geleidbaarheid, gauge factor en stabiliteit onder herhaalde rek, wat hun potentieel voor gebruik in slimme wearables onderstreept.

Bovendien, wanneer ze werden blootgesteld aan kleine rekken van 2% en 5%, vertoonde de 100% katoenen stof en de polyester‑katoen (65%-35%) mengstof verschillende relatieve weerstandreacties, wat hun potentieel voor diverse toepassingen in rek‑ en bewegingssensoren aantoont.

Ondertussen verbeterde het vermogen van de oplossing om in de stof tussen de garens door te dringen en zich met de vezels te binden de wasbaarheid en slijtvastheid van de stoffen, wat de voordelen van DIW‑printtechnologie bij het ontwikkelen van textielgebaseerde sensoren voor slimme wearables aantoont.

De stof bleek goed te presteren, zelfs na twintig was‑ en droogcycli. Bovendien onderging hij succesvol 200 schuurcycli en 500 trekcyclus‑tests zonder krassen of scheuren op het oppervlak.

Klik hier om meer te leren over de slimme kleding voor motion capture om sport en fysiotherapie te veranderen.

Investeer in draagbare technologie

In het domein van draagbare technologie is een prominente naam die deze ruimte leidt niemand minder dan de technologische reus Apple Apple (AAPL ). Opgericht bijna een halve eeuw geleden en bekend om zijn consumentenelektronica en software, is Apple de afgelopen decennia aanzienlijk gegroeid.

Vandaag ontwerpt, produceert en verkoopt het smartphones, tablets, personal computers, wearables en accessoires. Producten die Apple aanbiedt omvatten iPad, iPhone, Mac, en Wearables, Home en Accessories, terwijl softwareplatformen iPadOS, iOS, macOS, visionOS, watchOS en tvOS omvatten.

Apple verkoopt ook diverse gerelateerde diensten, waaronder cloudservices, betalingsdiensten, digitale content, reclame en AppleCare. Digitale content wordt ondertussen verkocht via abonnementsdiensten die Apple Music, Apple TV+, Apple Arcade, Apple News+ en Apple Fitness+ omvatten.

Apple Inc. (AAPL )  

Vandaag hebben we het over wearables, en Apple betrad deze markt voor het eerst in 2014 met zijn eerste Apple Watch. Tijdens de recente winstrapportage sprak CEO Tim Cook over Apple Watch Series 10 die een essentieel onderdeel wordt van de gezondheids‑ en fitnessreis van mensen.

Volgens Kevan Parekh, senior vice president en chief financial officer, heeft de geïnstalleerde basis van de Apple Watch een nieuw record bereikt. Niet alleen waren meer dan de helft van de klanten die in Q2 van 2025 een Apple Watch kochten nieuw voor het product, maar Parekh zei, 

“Klanttevredenheid voor de Watch in de VS werd recent gemeten op 95%.”

Het was een late intrede voor Apple met een markt verzadigd met gevestigde spelers, maar het duurde niet lang voordat het de ruimte domineerde met zijn smartwatches, AirPods en head‑mounted devices (HMD’s).

In de loop der jaren heeft Apple verschillende overnames gedaan, zoals AR‑bedrijf Metaio in 2015, eye‑tracking technologiebedrijf SensoMotoric Instruments en augmented reality headset‑startup Vrvana in 2017, en VR‑startups NextVR en Spaces in 2020 om haar inspanningen te bevorderen.

Nu bedraagt Apple’s marktaandeel in wearables in 4Q24, volgens IDC, 23,8%.

Als onderdeel van de wearables‑divisie zag de verkoop van Apple Watch, AirPods en accessoires een omzetdaling van 5% ten opzichte van dezelfde periode vorig jaar tot $7,52 miljard. Dit werd toegeschreven aan de lancering van de Vision Pro‑headset in het kwartaal een jaar geleden.

Met VisionOS 2.4 zal Apple binnenkort de eerste reeks AI‑functies voor Vision Pro‑gebruikers ontgrendelen. Het bedrijf zal ook een samengestelde en regelmatig bijgewerkte collectie van ruimtelijke ervaringen aanbieden via de Spatial Gallery‑app.

De toekomstige wearable‑roadmap van het bedrijf zal naar verwachting ook AI‑gestuurde slimme brillen, een fitnessring en AirPods met camera’s omvatten. Bloomberg heeft gemeld dat beide zich nog in de verkennende fase bevinden.

Volgens rapporten van Bloomberg’s Mark Gurman en analist Ming‑Chi Kuo test Apple momenteel manieren om visuele intelligentie toe te voegen aan niet alleen AirPods maar ook Apple Watch. Kleine camera’s in toekomstige versies van deze wearables kunnen mogelijk in 2027 gelanceerd worden.

Als een van ’s werelds meest waardevolle merken heeft Apple een marktkapitalisatie van $3,15 biljoen, met aandelen die op het moment van schrijven handelen op $208,13, een daling van 15,64% YTD. De EPS (TTM) is 7,08, de P/E (TTM) is 29,84 en de ROE (TTM) is 152,55%. De techgigant betaalt ook een dividendrendement, zij het slechts 0,49%.

Financieel rapporteerde Apple op 2 mei de resultaten van het tweede kwartaal van het fiscale jaar 2025, dat eindigde op 29 maart 2025, met een omzet van $95,4 miljard, een jaar‑op‑jaar stijging van 5%.

Dit omvat $46,84 miljard aan omzet uit iPhone, $7,95 miljard uit Mac‑producten en $6,4 miljard uit iPad‑omzet. De omzet uit services bedroeg $26,65 miljard, terwijl die uit Wearables $7,52 miljard bedroeg.

“Houd er rekening mee dat we een moeilijkere vergelijking hadden met de lancering van de Apple Vision Pro in het kwartaal een jaar geleden, evenals de Watch Ultra 2 die vorig jaar werd gelanceerd.”

– Parekh

Maar wat opvallend is, “Dankzij ons hoge niveau van klantloyaliteit en tevredenheid heeft onze geïnstalleerde basis van actieve apparaten opnieuw een nieuw record bereikt in alle productcategorieën en geografische segmenten.”

De verwaterde winst per aandeel voor het kwartaal bedroeg $1,65, een stijging van 8% jaar‑op‑jaar. Apple’s sterke kwartaalresultaten, inclusief dubbele cijfergroei in Services, kwamen ondanks de onzekerheid veroorzaakt door tarieven.

Over de impact van de tarieven op het bedrijf zei CEO Cook dat deze “beperkt” was doordat het bedrijf zijn toeleveringsketen optimaliseerde.

“We zullen het bedrijf beheren zoals we altijd hebben gedaan met doordachte en weloverwogen beslissingen, met een focus op langetermijninvesteringen en met toewijding aan innovatie en de mogelijkheden die het creëert. Terwijl we vooruitkijken, blijven we vol vertrouwen.”

– Tim Cook on the earnings call

De EPS‑groei en $24 miljard aan operationele kasstroom stelden Apple in staat $29 miljard terug te geven aan aandeelhouders. Het bedrijf verhoogde ook het cash dividend met 4% tot $0,26 per aandeel en kondigde een aanvullend programma aan om tot $100 miljard van zijn gewone aandelen terug te kopen. Cook zei:

“We blijven plannen voor jaarlijkse dividendverhogingen.” 

Interessant is dat Apple meldde dat het zijn CO2‑uitstoot met 60% heeft verminderd in het afgelopen decennium.

Conclusie

Hoewel smartwatches de meest voorkomende en breed gebruikte wearable‑technologie zijn, onderzoeken wetenschappers voortdurend nieuwe manieren om sensoren te integreren om vitale gezondheidsmetingen te monitoren in andere aspecten van ons leven, zoals kleding.

Maar slimme textiel is veel moeilijker omdat het niet alleen comfort moet garanderen, maar ook regelmatig gebruik en onderhoud moet doorstaan, en toch zijn prestaties moet behouden. Het nieuwste onderzoek, met zijn DIW 3D‑printen, markeert een belangrijk moment voor draagbare stof, omdat het flexibiliteit, comfort en duurzaamheid biedt zonder de sensorprestaties in te leveren.

Na verloop van tijd, naarmate de technologie beter, kosteneffectiever en schaalbaarder wordt, kunnen we slimme T‑shirts of sokken zien die mainstream adoptie krijgen en een dagelijks onderdeel van ons leven worden.

Klik hier voor een lijst van top draagbare gezondheids‑tracking bedrijven om in te investeren.

Gerefereerde studies:

1. Zhao, Z., Liu, W., & Liu, H. (2025). Flexibele en duurzame direct ink writing 3D‑geprinte geleidingsstoffen voor slimme wearables. ACS Omega, 10(14), 14138–14149. https://doi.org/10.1021/acsomega.4c11367