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Susan Gabler und Johannes Leis vom STFI bei Untersuchungen zum Recycling smarter Textilien. Foto: Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI)
Susan Gabler und Johannes Leis vom STFI bei Untersuchungen zum Recycling smarter Textilien.
20.09.2022

SmartERZ-Projekt zum Recycling von Smart Composites

Im Automobilbau, dem Schiffsbau und der Luftfahrtindustrie sowie bei Windenergieanlagen steigen die Materialanforderungen zusehends. Die verwendeten Werkstoffe sollen leicht, ressourcenschonend und gleichzeitig hochbelastbar sein. Faserverstärkte Kunststoffe (Composites) rücken immer mehr in den Vordergrund, da deren Eigenschaften in Kombination mit Glas- oder Carbonfasern metallischen Materialien oftmals überlegen sind. Mit Fokus auf die klimaneutrale Herstellung und Nutzung von Produkten wächst auch der Bedarf an Recyclinglösungen. Im SmartERZ-Projekt TRICYCLE arbeiten Unternehmen gemeinsam an geeigneten skalierbaren und wirtschaftlich tragfähigen Prozessen zum Recycling von Smart Composites. Momentan gibt es dafür keine Anbieter oder Konzepte am Markt.

Im Automobilbau, dem Schiffsbau und der Luftfahrtindustrie sowie bei Windenergieanlagen steigen die Materialanforderungen zusehends. Die verwendeten Werkstoffe sollen leicht, ressourcenschonend und gleichzeitig hochbelastbar sein. Faserverstärkte Kunststoffe (Composites) rücken immer mehr in den Vordergrund, da deren Eigenschaften in Kombination mit Glas- oder Carbonfasern metallischen Materialien oftmals überlegen sind. Mit Fokus auf die klimaneutrale Herstellung und Nutzung von Produkten wächst auch der Bedarf an Recyclinglösungen. Im SmartERZ-Projekt TRICYCLE arbeiten Unternehmen gemeinsam an geeigneten skalierbaren und wirtschaftlich tragfähigen Prozessen zum Recycling von Smart Composites. Momentan gibt es dafür keine Anbieter oder Konzepte am Markt.

Smart Composites bestehen aus Werkstoffen, deren Funktionalisierung durch die Integration oder Applikation elektrisch leitfähiger Komponenten, z. B. Sensoren oder Mikroprozessoren, erreicht wird. Dazu zählen zum Beispiel smarte Textilien, die elektronisch wärmen, Lichtsignale geben oder zur Datenübertragung genutzt werden können. Das breite Anwendungsspektrum und die vielseitigen Einsatzgebiete dieser intelligenten Verbundwerkstoffe und Multimaterialverbunde werden perspektivisch zu einem wachsenden Bedarf und einer stärkeren Nachfrage führen.

Die funktionale und vielschichtige Verbindung verschiedener Materialien wie Kunststoff, Metall und Textil wirft beim Thema Recycling Nachhaltigkeitsfragen auf. Im Erzgebirge werden dafür bereits heute Lösungen entwickelt. Im Rahmen des WIR!-Projektes SmartERZ ist das Verbundprojekt TRICYCLE entstanden. Mit dem Fokus auf den Strukturwandel im Erzgebirge haben sich acht ortsansässige Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammengetan, um ein Recyclingkonzept aufzustellen und die Grobplanung für ein erzgebirgisches Recycling Center zu entwickeln. Das Ende des Produktlebenszyklus und die Nachnutzung bzw. Wiederaufbereitung stehen dabei im Mittelpunkt des Entwicklungsprozesses. Im Ergebnis sollen effektive und maßgeschneiderte Maßnahmen für eine möglichst hochwertige Wiederverwendung entstehen. Diese sollen dem steigenden Aufkommen an Abfällen aus diesem wachsenden Bereich der deutschen Industrie begegnen und anwendungsbereit sein.

Klassische Herausforderungen für die Projektbeteiligten sind die irreversiblen Verbindungstechniken (z. B. Kleben, Faser-Matrix-Haftung), die Integration vieler verschiedener Materialien in geringen Mengen sowie Form und Größe der Bauteile. Eigene Untersuchungen sowie Feedback von Partnerunternehmen bestätigen die Notwendigkeit sowie den Nutzen eines passgenauen Recyclingprozesses für Smart Composites und intelligente Multimaterialverbünde. Das Projekt soll dazu beitragen, den Wirtschaftsstandort Erzgebirge attraktiver und zukunftsfähiger zu gestalten.

Am 1. September 2021 gestartet, kann TRICYCLE erste Ergebnisse vorweisen. Zunächst wurden die Bedarfe bei mittelständischen Unternehmen in der Region Erzgebirge abgefragt, um die aktuellen Gegebenheiten und den Status quo in Bezug auf technologische Recyclingkonzepte bestmöglich abzubilden. Für ein fundiertes Recyclingkonzept hat das TRICYCLE-Team drei Referenzbauteile für den vorgesehenen Prozess ermittelt, die in der erzgebirgischen Wirtschaft Verwendung finden, und folgenden Bereichen zugeordnet: Automotive, Technische Textilien mit applizierter Zusatzfunktion und Technische Textilien mit integrierter Zusatzfunktion.

Basierend auf dieser Auswahl, analysiert das Projektteam momentan die Herstellungs- und bisherigen Recyclingprozesse der Referenzbauteile. Das beinhaltet auch die Planung praktischer Versuche zum Recycling. Dabei fokussieren sich die Projektpartner auf ihr Know-how in verschiedenen chemischen, thermischen und mechanischen Prozessen zur Separierung, Rückführung und Wiederverwendung der eingesetzten Materialien. Um die Produkte den Recyclingtechnologien zugänglich zu machen, wurde die Herangehensweise innerhalb des Projekts angepasst, da insbesondere Textil aufgrund von Form und Struktur (z. B. endlose Struktur) herausfordernd sein kann.

Obwohl die Materialien selbst recycelbar sind, müssen diese dennoch für den Prozess optimal vorbereitet bzw. fachgerecht aufbereitet werden. Die Expertise und die Technologiekompetenz, die hierfür benötigt werden, ist bei den beteiligten Projektpartnern durch jahrzehntelange Erfahrung und zahlreiche Innovationen vorhanden. Das Zusammenspiel aller Beteiligten im Projekt TRICYCLE stellt bereits jetzt die Weichen für das geplante Recycling Center, um dieses später zum Drehkreuz zwischen regionalen Produktionsunternehmen und dem Recycling weiterzuentwickeln. Dieses soll als „Open Factory“ aufgebaut werden, um den Unternehmen des SmartERZ-Bündnisses bzw. perspektivisch der Region Erzgebirge eine gemeinsame Nutzung zu ermöglichen.

„Die Wiederverwendung der eingesetzten Ressourcen ist sowohl aus ökonomischer als auch aus ökologischer Sicht zwingend geboten. Momentan gibt es weder Anlagenbauer noch Dienstleistungsanbieter mit den entsprechenden Kompetenzen zum Recycling von Smart Composites oder Multimaterialverbünden am Markt,“ stellt Johannes Leis, der Verbundkoordinator vom Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz fest.Unter Leitung des STFI als Verbundkoordinator mit seiner über 30-jährigen Erfahrung in der Textilbranche und speziellem Know-how im Recycling von Carbonabfällen haben sich weitere Unternehmen und Forschungseinrichtungen zusammengefunden. Dazu zählen das Textilunternehmen Curt Bauer GmbH, die Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb der TU Chemnitz, das Ingenieurbüro Matthias Weißflog, der Hersteller für Faserverbundbauteile Cotesa GmbH, der Spezialvlieshersteller Norafin Industries (Germany) GmbH, das Recyclingunternehmen Becker Umweltdienste GmbH und die Hörmann Rawema Engineering & Consulting GmbH. Am Ende der Projektlaufzeit sollen ein einsatzfähiges, technologisches Recyclingkonzept für die zukünftigen entstehenden smarten Produkte sowie die in der Produktion entstehenden Abfälle (bspw. durch fehlerhafte Bauteile und Randbeschnitte) und ein Konzept für den Aufbau eines Recycling Centers vorliegen, das im Erzgebirge entstehen soll.

09.09.2022

Neues EU-Projekt für Carbonfaser- und Glasfaserverbundwerkstoffe

Das EU-Projekt „MC4 – Multi-level Circular Process Chain for Carbon and Glass Fibre Composites“ untersucht zirkuläre Ansätze für die Wiederverwendung von Verbundwerkstoffen aus Carbon- und Glasfasern. Es entwickelt Prozesstechnologien und Qualitätssicherungsmethoden, die ein wirtschaftliches Recycling von Carbon- und Glasfaserbauteilen ermöglichen. Die im Fokus stehenden Materialien sind für zahlreiche technische Anwendungen unverzichtbar, bei denen ein geringes Materialgewicht und hohe Performance besonders geschätzt werden. Die europäischen Wertschöpfungsketten für Carbon- und Glasfasern müssen jedoch in zweierlei Hinsicht optimiert werden: in Bezug auf die ökologische und die wirtschaftliche Effizienz.

Das EU-Projekt „MC4 – Multi-level Circular Process Chain for Carbon and Glass Fibre Composites“ untersucht zirkuläre Ansätze für die Wiederverwendung von Verbundwerkstoffen aus Carbon- und Glasfasern. Es entwickelt Prozesstechnologien und Qualitätssicherungsmethoden, die ein wirtschaftliches Recycling von Carbon- und Glasfaserbauteilen ermöglichen. Die im Fokus stehenden Materialien sind für zahlreiche technische Anwendungen unverzichtbar, bei denen ein geringes Materialgewicht und hohe Performance besonders geschätzt werden. Die europäischen Wertschöpfungsketten für Carbon- und Glasfasern müssen jedoch in zweierlei Hinsicht optimiert werden: in Bezug auf die ökologische und die wirtschaftliche Effizienz.

Derzeit gehen bis zu 40 % des Materials im Produktionsprozess als Abfall (z.B. Prepreg-Abfälle im Zuschnitt) verloren und nach einer Lebensdauer von 15 bis 30 Jahren werden 98 % des Materials der Entsorgung zugeführt, ohne Aussicht auf Wiederverwertung. Bei einem jährlichen Verbrauch von etwa 138.000 Tonnen Carbonfasern und 4,5 Millionen Tonnen Glasfaserverbundwerkstoffen sind entsprechende Umweltauswirkungen von hoher Relevanz.
Zusätzlich zu diesen Umweltproblemen muss die derzeitige Wettbewerbsposition Europas in diesen Wertschöpfungsketten verbessert werden, um weniger von ausländischen Quellen abhängig zu sein. 80 % der Herstellung von Carbon- und Glasfasern findet außerhalb Europas statt, und wenn die Herstellung in Europa erfolgt, sind die Technologien häufig von anderen Ländern

MC4 wird sich auf verschiedene Wiederverwendungs- und Recyclingprozesse entlang des Lebenszyklus von Verbundwerkstoffen konzentrieren. Dazu gehören:

  • Chemische Recyclingtechnologien für eine wirtschaftlich effiziente Trennung von Matrix und Carbonfasern
  • Verarbeitungstechnologien für die Wiederverwendung von Prepreg-Abfällen aus dem Produktionsablauf (z.B. beim Zuschnitt)
  • Mechanische Recyclingverfahren für Bauteile aus Glasfaserverbundwerkstoffen zur direkten Wiederverwendung der Materialien in neuen Bauteilen
  • Neue Harze für eine bessere Recycelbarkeit von Glasfaserbauteilen
  • Technologien für die Verarbeitung von recycelten Carbonfasern zur Herstellung von Garnen, Geweben und Vliesstoffen für Verbundbauteile
  • Qualitätssicherungsmethoden zur Charakterisierung von recycelten Glas- und Carbonfasern und der daraus hergestellten neuen Verbundwerkstoffe

Das Konsortium umfasst 15 Partner aus sieben europäischen Ländern. Prozessentwickler, Materialhersteller, Hersteller von Verbundbauteilen sowie Endverbraucher decken die gesamte Wertschöpfungskette ab.

Das STFI bringt in verschiedenen Arbeitspaketen des Projektes seine Kompetenzen im Bereich der Verarbeitung und des Recyclings von Carbonfasern und Carbonfaserverbundbauteilen ein. Neben der Herstellung von Vliesstoffen und deren Prüfung stehen die Anfertigung von Demonstratoren, aber auch entsprechende LCA und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen im Vordergrund.

MC4 wird von der Europäischen Union unter dem Aufruf HORIZON-CL4-2021-RESILIENCE-01-01 im Forschungsrahmenprogramm Horizon Europe finanziert. Die Laufzeit des Projektes ist von April 2022 bis März 2025.

Quelle:

Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI)

Tearing Line Foto: Andritz
20.05.2022

ANDRITZ auf der TECHTEXTIL 2022

Der internationale Technologiekonzern ANDRITZ wird vom 21. bis 24. Juni auf der Techtextil in Frankfurt seine innovativen Lösungen in den Bereichen Vliesstoffproduktion und Textilien präsentieren. Das Produktportfolio umfasst die neuesten Produktionstechnologien für Vliesstoffe und Textilien wie Air-Through Bonding, Airlay, Needlepunch, Spunlace, Spunbond, Wetlaid/Wetlace™ sowie Converting, Textilienveredelung, Recycling und die Verarbeitung von Naturfasern. Für die Techtextil liegt ein besonderer Fokus auf Technologien für Textilrecycling, Needlepunch, Wetlaid für Glasfasern sowie Textilkalander.

Der internationale Technologiekonzern ANDRITZ wird vom 21. bis 24. Juni auf der Techtextil in Frankfurt seine innovativen Lösungen in den Bereichen Vliesstoffproduktion und Textilien präsentieren. Das Produktportfolio umfasst die neuesten Produktionstechnologien für Vliesstoffe und Textilien wie Air-Through Bonding, Airlay, Needlepunch, Spunlace, Spunbond, Wetlaid/Wetlace™ sowie Converting, Textilienveredelung, Recycling und die Verarbeitung von Naturfasern. Für die Techtextil liegt ein besonderer Fokus auf Technologien für Textilrecycling, Needlepunch, Wetlaid für Glasfasern sowie Textilkalander.

REISSTECHNOLOGIEN FÜR TEXTILRECYCLING
Mit dem Erwerb von ANDRITZ Laroche SAS hat ANDRITZ sein Produktportfolio um Airlay- und Recyclingtechnologien sowie die Aufbereitung von Bastfasern erweitert. Ein Fokus dieser Produktreihe liegt auf kompletten Recycling-Linien für Post-Verbraucher- und industrielle Textilabfälle zur Herstellung von Fasern, die neu versponnen und/oder Verwendungszwecken in Vliesstoffen zugeführt werden. Kundenbewusstsein und Vorschriften treiben Kleidungsmarken an, ihre Textilabfälle in den eigenen Produkten wiederzuverwenden. Recycelte Fasern sind auch für den Einsatz in verschiedenen Anwendungen in der Vliesstoffindustrie geeignet, beispielsweise in der Automobilindustrie oder für Isolierungen, Matratzen und Möbelfilze.

ANDRITZ Laroche bietet komplette Reißlinien von 50 bis zu 3.000 kg/h, die für fast alle Arten von Pre- und Post-Verbraucher-Textilabfällen verwendet werden können. Das Ziel ist, durch Maximierung der Faserlänge, -stärke und -haptik die Eigenschaften der ursprünglichen Fasern, z.B. Baumwolle, beizubehalten.

03.05.2022

DOMO: Mechanische Struktursimulation für PA6-GF-Werkstoffe

  • Das MMI (Materialmodellierung, mechanische Berechnung und Spritzgusssimulation)-Team für fortgeschrittene Simulationstechnologien bietet erheblich verbesserten Service für PA6-GF-Werkstoffe
  • Integrative Simulationsumgebung lässt sich effektiv mit der Digimat-Software anwenden und gewährleistet präzise und robuste Finite-Elemente-Analysen

DOMOs fortschrittliche Simulationsumgebung MMI für PA66-Bauteile gilt auf dem Markt bereits als Referenz für präzise Simulationen. Ab sofort unterstützt dieses Simulationstool OEMs und Bauteillieferanten bei der Entwicklung von leistungsfähigen, leichten und kosteneffizienten Bauteilen aus PA6. Mit dem DOMO Service Hub können Bauteilentwickler ihre Polyamidlösungen somit schneller in Serie bringen.

Bei glasfaserverstärkten Materialien muss die Ausrichtung der Glasfasern berücksichtigt werden, die während des Spritzgussverfahrens entsteht. Dabei ermöglicht die Digimat-Software eine genaue integrative Simulation. DOMO besitzt ein umfangreiches Fachwissen bei der integrativen Simulation der TECHNYL® A-Serie von PA66-GF-Materialien und ist daher in der Lage, präzise Bauteilsimulationen durchzuführen.

  • Das MMI (Materialmodellierung, mechanische Berechnung und Spritzgusssimulation)-Team für fortgeschrittene Simulationstechnologien bietet erheblich verbesserten Service für PA6-GF-Werkstoffe
  • Integrative Simulationsumgebung lässt sich effektiv mit der Digimat-Software anwenden und gewährleistet präzise und robuste Finite-Elemente-Analysen

DOMOs fortschrittliche Simulationsumgebung MMI für PA66-Bauteile gilt auf dem Markt bereits als Referenz für präzise Simulationen. Ab sofort unterstützt dieses Simulationstool OEMs und Bauteillieferanten bei der Entwicklung von leistungsfähigen, leichten und kosteneffizienten Bauteilen aus PA6. Mit dem DOMO Service Hub können Bauteilentwickler ihre Polyamidlösungen somit schneller in Serie bringen.

Bei glasfaserverstärkten Materialien muss die Ausrichtung der Glasfasern berücksichtigt werden, die während des Spritzgussverfahrens entsteht. Dabei ermöglicht die Digimat-Software eine genaue integrative Simulation. DOMO besitzt ein umfangreiches Fachwissen bei der integrativen Simulation der TECHNYL® A-Serie von PA66-GF-Materialien und ist daher in der Lage, präzise Bauteilsimulationen durchzuführen.

Die neuen MMI-PA6-GF Materialkarten können für eine Vielzahl von Glasfaserkonzentrationen und -temperaturen sowie für elastische und elastoplastische Materialmodelle mit Versagensindikatoren eingesetzt werden. Diese sind in der Digimat Software verfügbar und führen zu den gleichen präzisen Ergebnissen wie bei den TECHNYL® A PA66-Werkstoffen. Die neuen Materialkarten heben somit die PA6-Datenbank auf das gleiche Leistungsniveau wie PA66 an. Im nächsten Schritt werden in die Digimat-Datenbank auch crashspezifische und thermische Modelle eingepflegt.

„Dank der präzisen MMI-Simulation können TECHNYL® Bauteile entwickelt werden, die leichter, leistungsfähiger und kosteneffizienter sind“, erklärt Gilles Robert, Material Expert bei DOMO. „Unsere Kunden profitieren von kürzeren Entwicklungszeiten und haben eine bessere Kontrolle über die internen Kosten. Der kontinuierliche Aufbau der TECHNYL®-Materialdatenbank erweitert das Anwendungsfeld dieser Simulationsumgebung auf PA6 Bauteile.“

Weitere Informationen:
Domo DOMO Chemicals Simulation Glasfasern
Quelle:

DOMO Chemicals / Marketing Solutions NV

(c) HTWK
01.03.2022

Sachsens Umweltminister besuchte STFI

  • Austausch über das Netzwerkprojekt Hanfbast Sachsen (HaSaX) ´

Ende Februar besuchte Wolfram Günther, Staatsminister für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft des Freistaats Sachsen, das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz. Gesprächsgegenstand des Besuchs war das Forschungsvorhaben „Hanfbast aus Sachsen“ für eine nachhaltige Produktion von textilen Halbzeugen und Produkten (HaSaX)“. Das STFI erarbeitet zum gegenwärtigen Zeitpunkt ein Forschungsnetzwerk in Kooperation mit der Firma texulting GmbH, Hohenstein-Ernstthal, in dem das Potenzial von Hanfbast als biobasiertes Leichtbaumaterial betrachtet wird.

  • Austausch über das Netzwerkprojekt Hanfbast Sachsen (HaSaX) ´

Ende Februar besuchte Wolfram Günther, Staatsminister für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft des Freistaats Sachsen, das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz. Gesprächsgegenstand des Besuchs war das Forschungsvorhaben „Hanfbast aus Sachsen“ für eine nachhaltige Produktion von textilen Halbzeugen und Produkten (HaSaX)“. Das STFI erarbeitet zum gegenwärtigen Zeitpunkt ein Forschungsnetzwerk in Kooperation mit der Firma texulting GmbH, Hohenstein-Ernstthal, in dem das Potenzial von Hanfbast als biobasiertes Leichtbaumaterial betrachtet wird.

Das Neue ist; dieser Hanfbast wird aus ungerösteten also naturbelassenen Hanfpflanzen gewonnen und behält damit sein naturgegebenes, sehr hohes Leistungspotenzial. Das Verfahren der Gewinnung ist neu und deshalb gibt es bis zur industrieprozesstauglichen Verarbeitung der Bastfasern viele Entwicklung-schritte, welche bis zur Nutzung des Materials noch zu bewältigen sind. Zusammen mit einer Gruppe sächsischer Mittelständler sucht das STFI deshalb Unterstützung bei der sächsischen Politik zur Umsetzung der noch offenen Entwicklungsaufgaben für die Nutzbarmachung von Hanfbast.

Verfolgt wird die Vision einer vollumfänglichen Nutzung des Hanfes z. B. im Baubereich. Ziel ist es, mit hanfbasierten Sandwichelementen künftig Baustoffe anzubieten, die eine sehr gute Kreislauffähigkeit aufweisen. Hinsichtlich des CO2-Fußabdruckes können hanfbasierte Sandwichelemente mit klassischen Systemen konkurrieren. Neben den Gebäudeinnenschichten, die wegen der guten Dämmeigenschaften auch aus Hanf bestehen, kann dann auch die Gebäudehülle ein Tragelement aus Hanflaminat sein. Der Markt für leichte Gebäudehüllen wächst ständig und legt europa- und deutschlandweit momentan um jährlich 5 % zu – eine gute Perspektive für Bauwerke aus Hanf.

Der Einsatz nachhaltiger und biobasierter Materialien gewinnt in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung. Gründe dafür sind zum einen das steigende Bewusstsein bezüglich Umwelt- und Ressourcenschonung, Verknappung von Rohstoffen jedoch auch die zunehmende Verschärfung der gesetzlichen Vorgaben.

Composites, die aus mineralischen und/oder erdölbasierten Rohstoffen bestehen, weisen von der Erzeugung bis zum Recycling einen erheblichen CO2-Footprint auf. Um die CO2-Emission zu reduzieren, ist der Einsatz biobasierter Hochleistungsfasern anstelle der Glas- oder Kunststofffasern ein Lösungsansatz. Das mechanische Leistungspotenzial von Hanfbast ist vergleichbar mit dem von Glasfasern und wurde unter Nutzung einer neuen Bastfaser-Gewinnungsmethode erstmals 2015 nachgewiesen. So besitzen die aus derart isoliertem Hanfbast hergestellten Composites um bis zu 40 % höhere mechanische Kennwerte als jene Bauteile, bei denen ausschließlich konventionell aufgeschlossene Naturfasern eingesetzt werden.

Weitere Informationen:
Hanfbast STFI Composites
Quelle:

STFI

19.01.2022

Zünd auf der JEC World '22

  • Smarte Workflows für digitalen Zuschnitt und Kitting

Zünd präsentiert auf der JEC World 2022 in Paris seine neusten Entwicklungen im Bereich digitaler und modularer Zuschnittlösungen für die Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen. Der Schweizer Spezialist für den digitalen Zuschnitt von Composites zeigt, wie sich Datenmanagement, Zuschnitt und nachgelagerte Prozesse wie das Absortieren oder das Gruppieren intelligent und bedarfsgerecht automatisieren lassen. Ob Rohmaterialien wie Karbon- oder Glasfasern, Halbzeuge wie Prepregs oder thermoplastische Organobleche, Waben- oder Hartschaumkerne sowie Hilfsmaterialien – im Faserverbundbereich werden die unterschiedlichsten Werkstoffe eingesetzt, Zünd-Schneidlösungen ermöglichen alle Zuschnitt auf demselben Cutter.

  • Smarte Workflows für digitalen Zuschnitt und Kitting

Zünd präsentiert auf der JEC World 2022 in Paris seine neusten Entwicklungen im Bereich digitaler und modularer Zuschnittlösungen für die Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen. Der Schweizer Spezialist für den digitalen Zuschnitt von Composites zeigt, wie sich Datenmanagement, Zuschnitt und nachgelagerte Prozesse wie das Absortieren oder das Gruppieren intelligent und bedarfsgerecht automatisieren lassen. Ob Rohmaterialien wie Karbon- oder Glasfasern, Halbzeuge wie Prepregs oder thermoplastische Organobleche, Waben- oder Hartschaumkerne sowie Hilfsmaterialien – im Faserverbundbereich werden die unterschiedlichsten Werkstoffe eingesetzt, Zünd-Schneidlösungen ermöglichen alle Zuschnitt auf demselben Cutter.

In der Industrie 4.0 generell und im Zuschnitt von Faserverbundwerkstoffen im Speziellen, ist der barrierefreie Datenfluss der Schlüssel zu einem effizienten Workflow. Mit dem PreCut Center kann der Anwender hohen Anforderungen in anspruchsvollen Fertigungsprozessen gerecht werden. Die Software optimiert vollautomatisch Schneidkonturen und stimmt die Schneidpfade auf das Material und die eingesetzten Werkzeuge ab. Mit dem integrierten Nesting werden die Schnittteile automatisch verschachtelt. Angesichts hoher Materialpreise ist die maximale Materialausnutzung die Basis des wirtschaftlichen digitalen Zuschnitts.

Mit dem Pick&Place Interface stellt Zünd eine wirtschaftliche Lösung für die vollautomatisierte Entnahme, Gruppierung und Ablage von Schnittteilen vor. Das Pick&Place Interface ermöglicht, über die Bediensoftware Zünd Cut Center – ZCC direkt mit einem Roboter zu kommunizieren. Über das Pick&Place Interface lässt sich die Teileentnahme und -ablage vollständig automatisieren. Die notwendigen Parameter werden den Metadaten des Auftrages entnommen

Quelle:

Zünd Systemtechnik AG

05.08.2021

GKD erweitert Angebot für die Glasvliesindustrie

  • Prozessbänder für Imprägnierung und Trocknung aus einer Hand

In der Glasvliesproduktion setzen Trocknerbänder der GKD Gruppe weltweit Maßstäbe. Nahezu alle Hersteller vertrauen auf die Ebenheit und Querstabilität dieser Metallbänder. Mit der Erweiterung des Portfolios um Imprägnierbänder liefert GKD jetzt aus einer Hand Bänder für Kernprozesse in der Glasvliesfertigung.

  • Prozessbänder für Imprägnierung und Trocknung aus einer Hand

In der Glasvliesproduktion setzen Trocknerbänder der GKD Gruppe weltweit Maßstäbe. Nahezu alle Hersteller vertrauen auf die Ebenheit und Querstabilität dieser Metallbänder. Mit der Erweiterung des Portfolios um Imprägnierbänder liefert GKD jetzt aus einer Hand Bänder für Kernprozesse in der Glasvliesfertigung.

Imprägnierbänder haben entscheidenden Einfluss auf die Effizienz des Produktionsprozesses und die Qualität des Endprodukts. Parameter wie Größe der Maschenöffnung, Anzahl der Auflagepunkte und Art der Gewebebindung tragen maßgeblich zum Prozesserfolg bei. Auf Basis von Marktumfragen entwickelte GKD für Imprägnierprozesse drei verschiedene Bandtypen. Mit ihren unterschiedlich großen Maschenöffnungen decken sie das gesamte Anforderungsspektrum ab: Type 1780 (8/6,1 Fäden pro Zentimeter), Type 1830 (9,2/7,5 Fäden pro Zentimeter) und Type 1865 (11/9 Fäden pro Zentimeter). In Abhängigkeit von der Kundenspezifikation bezüglich Länge und Stärke der eingesetzten Glasfasern, individueller Binderzusammensetzung, Prozess und Endprodukt wählt GKD aus diesem Spektrum gemeinsam mit dem Kunden das optimale Band aus.

Als geschätzter Lieferant von zuverlässigen Produkten und Services sowie kompetenter Ansprechpartner in Fragen der Anlagentechnik kennt GKD die Prozesse, Anlagen und Produkte nahezu aller Hersteller von Glasvliesen. Das hierdurch über Jahre gewachsene Vertrauensverhältnis paart der Weltmarktführer für technische Gewebe für Industrie und Architektur mit jahrzehntelang bewiesener Kompetenz im Bereich Kunststoff-Prozessbänder. Insbesondere in der anspruchsvollen Nonwovens-Fertigung gelten Kunststoffbänder von GKD als Garant für Effizienz und Produktqualität. Die neuen Imprägnierbänder von GKD für die Glasvliesherstellung aus prozessspezifisch modifiziertem Linear-Screen - auch als Leinenbindung bekannt - zeichnen sich durch exakt auf die jeweilige Anwendung abgestimmte Porengrößen und Luftdurchlässigkeit sowie durch eine stabile Kantenstruktur für eine sichere Randabtastung aus. Dank spezieller, prozessabhängiger thermischer Veredelung überzeugt ihre Gewebekonstruktion durch exzellente Laufeigenschaften. Die glatte Oberfläche gewährleistet überdies eine ebenso leichte wie schonende Produktablösung.

Lieferbar in allen gängigen Breitenklassen für Glasvliesanlagen mit Produktionsgeschwindigkeiten bis zu 450 Metern/Minute sind sie eine attraktive Alternative zu herkömmlich eingesetzten Bändern. Da GKD die Prozesse, Anlagen und Produkte der meisten Hersteller seit Jahren kennt und durch das Tochterunternehmen GKD USA auch auf dem Kernmarkt für Glasvliese in den USA kurze Lieferzeiten sicherstellt, haben Glasvlieshersteller weltweit nun eine attraktive Option: Bezug der erfolgskritischen Prozessbänder für Imprägnierung und Trocknung aus einer jahrelang bewährten Hand.
 

Weitere Informationen:
GKD Gruppe Glasvliesindustrie
Quelle:

impetus.PR Agentur fuer Corporate Communications GmbH für GKD Gruppe

LANXESS: Wasserbasierte Dispersionen für hochwertige PU-Beschichtungen (c) LANXESS AG
16.04.2021

LANXESS: Wasserbasierte Dispersionen für hochwertige PU-Beschichtungen

  • Erweiterung der Produktfamilie Trixene Aqua BI von LANXESS
  • Leistungsstarke Vernetzer und Haftvermittler für hochwertige wässrige Beschichtungssysteme
  • Wässrige Einkomponenten-Beschichtungen auf der Basis von Trixene Aqua BI

Der Spezialchemie-Konzern LANXESS baut sein Trixene Aqua-Sortiment an wasserbasierten blockierten Isocyanat-Dispersionen weiter aus. Diese Produktfamilie umfasst jetzt neue Typen, die darauf ausgelegt sind, das Anwendungsspektrum zu erweitern und selbst anspruchsvollste Kundenwünsche zu erfüllen.
 
Trixene Aqua BI 120 ist als Haftvermittler noch leistungsstärker als Aqua BI 220, kann bei der Formulierung in einem breiten pH-Bereich eingesetzt werden und sorgt für eine noch weichere Haptik. Das bietet Vorteile in der Textilverarbeitung, wo die Produkte beispielsweise zur Herstellung wasserabweisender Harze, für atmungsaktive Kleidungsstücke sowie für Siebdruckverfahren verwendet werden können, um die Waschbeständigkeit zu erhöhen.
 

  • Erweiterung der Produktfamilie Trixene Aqua BI von LANXESS
  • Leistungsstarke Vernetzer und Haftvermittler für hochwertige wässrige Beschichtungssysteme
  • Wässrige Einkomponenten-Beschichtungen auf der Basis von Trixene Aqua BI

Der Spezialchemie-Konzern LANXESS baut sein Trixene Aqua-Sortiment an wasserbasierten blockierten Isocyanat-Dispersionen weiter aus. Diese Produktfamilie umfasst jetzt neue Typen, die darauf ausgelegt sind, das Anwendungsspektrum zu erweitern und selbst anspruchsvollste Kundenwünsche zu erfüllen.
 
Trixene Aqua BI 120 ist als Haftvermittler noch leistungsstärker als Aqua BI 220, kann bei der Formulierung in einem breiten pH-Bereich eingesetzt werden und sorgt für eine noch weichere Haptik. Das bietet Vorteile in der Textilverarbeitung, wo die Produkte beispielsweise zur Herstellung wasserabweisender Harze, für atmungsaktive Kleidungsstücke sowie für Siebdruckverfahren verwendet werden können, um die Waschbeständigkeit zu erhöhen.
 
Mit Trixene Aqua BI 522 als nichtionischem Produkt können härtere Beschichtungen hergestellt werden, die eine sehr hohe chemische Beständigkeit und gute Trocknungseigenschaften aufweisen. Es wird auf Metall- und Glasflächen aufgebracht und verleiht beispielsweise Brillengläsern eine herausragende Beständigkeit.
 
Trixene Aqua BI 202 ist durch die beständige Weiterentwicklung von Technologien zum Schlichten von Glasfasern entstanden und kann bei der Formulierung mit Witcobond Polyurethan-Dispersionen kombiniert werden. Aqua BI 202 eignet sich zur Verstärkung geschnittener Glasfasern, verleiht Verbundwerkstoffen bessere mechanische und elastische Eigenschaften und erhöht die Schlagzähigkeit. Glasfasern werden bei der Formulierung von Hochleistungskunststoffen eingesetzt, z. B. polyamid- und PBT-basierten Verbundwerkstoffen. Solche glasfaserverstärkten Kunststoffe sind in vielen Branchen, wie etwa der Automobil- und der Bauindustrie, unverzichtbar.
 
Exzellente Vernetzungseigenschaften für wässrige Beschichtungssysteme
Die Trixene Aqua-Produkte dienen als perfekte Vernetzer und Haftvermittler für wässrige Beschichtungssysteme. Sie verbessern die chemische und mechanische Beständigkeit von Beschichtungen und Schlichten. So werden ein wesentlich besseres Leistungsspektrum und eine lange Haltbarkeit der Endprodukte ermöglicht. Aufgrund der blockierten Isocyanatgruppe sind sie stabiler als die jeweiligen freien Isocyanate und können daher problemlos in 1-K- und 2-K-Systemen zusammen mit einer Vielzahl von komplementären wässrigen Harzen formuliert werden. Dazu zählen etwa hydroxyfunktionelle Acrylate, Polyester und Urethane.
 
Wässrige Einkomponenten-Beschichtungen auf Basis von Trixene Aqua BI

 Eine aktuelle Untersuchung von LANXESS benennt Formulierungsprinzipien, eine vorläufige Auswahl angemessener Komponenten sowie geeignete Mischungsanteile und Aushärtungsbedingungen. Die Auswahlkriterien basieren auf einer ersten Bewertung der Beschichtungseigenschaften und geben Formulierern eine Hilfestellung beim Einstieg in die Arbeit mit Vernetzern der Reihe Trixene Aqua BI.

Quelle:

LANXESS AG

(c) stfi
22.02.2021

vti: FFP2-Sicherheit „made in Saxony“ contra Billigpreise aus China

Sächsische Mittelständler kämpfen mit Innovation und Know-how im Bereich der FFP2-Masken gegen minderwertige Qualität aus Asien.

„Den Mittelständlern wurden von der Bundesregierung viele Millionen für die Entwicklung von textiler Schutzausrüstung in der Pandemie versprochen. Doch angekommen ist bei den Textilern in Sachsen bis jetzt nichts“, stellt Dr.-Ing. Jenz Otto, Hauptgeschäftsführer des Verbandes der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e.V. (vti), enttäuscht fest. Während die deutschen Bürger in den Apotheken nach wie vor Masken aus China mit teilweise fragwürdigen Kennzeichnungen auf die Gutscheine der Bundesregierung erhielten, würden für die Qualitätsmasken „made in Germany“ internationale Vertriebswege aufgebaut.

Sächsische Textilunternehmen aus dem vti-Verbandsgebiet, die den Aufrufen der Regierung zur Produktion von Schutzausrüstung im Frühjahr 2020 mit Euphorie, viel Enthusiasmus, hohen Investitions- und Entwicklungskosten gefolgt sind und den Versprechungen vertraut haben, seien bei der Förderung leer ausgegangen.

Sächsische Mittelständler kämpfen mit Innovation und Know-how im Bereich der FFP2-Masken gegen minderwertige Qualität aus Asien.

„Den Mittelständlern wurden von der Bundesregierung viele Millionen für die Entwicklung von textiler Schutzausrüstung in der Pandemie versprochen. Doch angekommen ist bei den Textilern in Sachsen bis jetzt nichts“, stellt Dr.-Ing. Jenz Otto, Hauptgeschäftsführer des Verbandes der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e.V. (vti), enttäuscht fest. Während die deutschen Bürger in den Apotheken nach wie vor Masken aus China mit teilweise fragwürdigen Kennzeichnungen auf die Gutscheine der Bundesregierung erhielten, würden für die Qualitätsmasken „made in Germany“ internationale Vertriebswege aufgebaut.

Sächsische Textilunternehmen aus dem vti-Verbandsgebiet, die den Aufrufen der Regierung zur Produktion von Schutzausrüstung im Frühjahr 2020 mit Euphorie, viel Enthusiasmus, hohen Investitions- und Entwicklungskosten gefolgt sind und den Versprechungen vertraut haben, seien bei der Förderung leer ausgegangen.

Das weltweit agierende Unternehmen Norafin Industries (Germany) GmbH (Norafin) führt die Tradition der Textil- und Vliesstoffindustrie fort.
Als die Corona-Pandemie im Frühjahr 2020 in Deutschland ankam, entstand ein neuer Produktionszweig bei Norafin.

Der Vliesstoffspezialist Norafin fand sich mit dem Anlagenbauer XENON Automatisierungstechnik GmbH aus Dresden zusammen. Beide Unternehmen entwickelten eine High-Tech-Maskenproduktionsanlage, die zertifizierte FFP2-Masken vollautomatisiert, ohne manuelle Arbeitsschritte produziert. Ab Juni waren 20.000 Alltagsmasken „Nora LIGHT“ pro Woche mit der ersten Pilot-Anlage möglich. Mittlerweile ist bereits der Nachfolgetyp mit einer Kapazität von 250.000 Masken pro Woche in Betrieb.

Die zertifizierte FFP2 Maske „Nora F“ filtert mindestens 94 Prozent der Partikel und Aerosole größer als 0,6 μm. Damit minimiert sie für den Träger und sein Gegenüber das Corona-Infektionsrisiko im geforderten Standard.Die Maske besteht aus vier Schichten Spezialvliesstoff. Die Außenlage (100 Prozent PET) sorgt für Stabilität und eine erste Filterung von Staub, die doppelte Mittellage (100 Prozent Polypropylen) sichert die Filtration der Aerosole ab und die Innenlage (ebenfalls 100 Prozent PET) transportiert die Feuchtigkeit der Atemluft nach außen.

Diese Masken können auch in der industriellen Anwendung in rauen Arbeitsumgebungen für den sicheren Arbeitsschutz im Umgang mit Glasfasern, Metall, diversen Kunststoffen und Ölnebel sorgen.

Die nächste Innovationsstufe der „Nora F“ ist mit drei Schwerpunkten bereits fest geplant. Dabei stehen die Nachhaltigkeit mit recyclingfähigen und kompostierbaren Materialien, die antivirale und bakterielle Funktionalität sowie der Tragekomfort im Blickpunkt des Entwicklungsteams um Marc Jolly, Head of R&D und Johannes Loos, Business Unit Manager bei Norafin.

André Lang, Geschäftsführer von Norafin, und sein Team sind hochmotiviert an die Entwicklung und Herstellung der Masken gegangen, haben viele Zusatzschichten mit den XENON-Ingenieuren für die Maske „made in Saxony“ aufgebracht und jeweils hohe sechsstellige Summen investiert. Umso enttäuschter war das Team als der Ablehnungsbescheid für die Förderung der sächsischen Maskenproduktion vom Bundeswirtschaftsministerium einen Tag vor Weihnachten ankam.
Norafin geht daher jetzt auch eigene internationale Vertriebswege.

Dr.-Ing. Jenz Otto vom vti plant für die Unterstützung der Vertriebsaktivitäten der Unternehmen aus dem Verband auch in diesem Jahr wieder eine Präsentationsveranstaltung mit Anwendern textiler Gesundheits- und Schutzausrüstung am 28. September 2021 in Chemnitz.

 

23.11.2020

Kooperation von AMAC und Start-up FibreCoat

Zusammenarbeit und Unternehmensentwicklung mit AMAC
Zum 1. November 2020 gibt AMAC die Zusammenarbeit mit dem Unternehmen FibreCoat bekannt. Gemeinsam gehen beide die Markteinführung ihrer Produkte an sowie die globale Geschäftsentwicklung. FibreCoat ist ein junges, preisgekröntes Start-up und Spin-off der RWTH Aachen, das multifilamentbeschichtete Garne, Gewebe und Verbundwerkstoffe auf der Basis von Glas- oder Basaltfasern entwickelt.

Dr. Michael Effing, Geschäftsführer der AMAC GmbH: "FibreCoat ist ein vielversprechender Newcomer im Bereich elektromagnetische Abschirmungsanwendungen und Composites. Ihre Innovationen sind sehr kosteneffizient gerade für neue Technologien wie E-Mobilität oder Telekommunikation. Ich freue mich sehr, das Unternehmen mit Schlüsselakteuren der Branche bekannt zu machen und sie in ihrer Wachstumsstrategie zu begleiten".

Zusammenarbeit und Unternehmensentwicklung mit AMAC
Zum 1. November 2020 gibt AMAC die Zusammenarbeit mit dem Unternehmen FibreCoat bekannt. Gemeinsam gehen beide die Markteinführung ihrer Produkte an sowie die globale Geschäftsentwicklung. FibreCoat ist ein junges, preisgekröntes Start-up und Spin-off der RWTH Aachen, das multifilamentbeschichtete Garne, Gewebe und Verbundwerkstoffe auf der Basis von Glas- oder Basaltfasern entwickelt.

Dr. Michael Effing, Geschäftsführer der AMAC GmbH: "FibreCoat ist ein vielversprechender Newcomer im Bereich elektromagnetische Abschirmungsanwendungen und Composites. Ihre Innovationen sind sehr kosteneffizient gerade für neue Technologien wie E-Mobilität oder Telekommunikation. Ich freue mich sehr, das Unternehmen mit Schlüsselakteuren der Branche bekannt zu machen und sie in ihrer Wachstumsstrategie zu begleiten".

Produkteinführung
FibreCoat entwickelt metallbeschichtete Fasern wie Zwei-Komponenten-Multifilamentgarne mit Basaltkern und Aluminiumbeschichtung, die für eine EMIAbschirmung und Kühlkörper in Batteriegehäusen verwendet werden sowie als elektrische Ableiter in Filtern, zur Verstärkung von Aluminiumgussteilen oder in leitfähigen Garne in smarten Textilien.

FibreCoat bringt das neue Produkt ALUCOAT™ auf den Markt: es handelt sich um eine aluminiumbeschichtete Glas- oder Basaltfaser, die sich als elektromagnetisches Abschirmmaterial in Automobilanwendungen wie Radar, Antennen oder für autonomes Fahren eignet sowie für Mobiltelefone und Anwendungen in Gebäuden. Aufgrund ihrer außerordentlichen Wärmeleitfähigkeit und besseren Wärmeübertragung verglichen mit traditionellem Verbundmaterial kann sie für die Herstellung von Autobatterieschalen oder für industrielle Anwendungen wie Feinstaubluftfilter verwendet werden.

Ab dem 1. Januar 2021 ist ALUCOAT™ als Garn, Gewebe oder Vliesstoff mit einer breiten Palette möglicher Titer und Flächengewichte auf dem Markt erhältlich. ALUCOAT ™ bietet eine elektrische Leitfähigkeit von 100 Ωm und eine Arbeitstemperatur von mindestens 400 °C. Darüber hinaus kann es für die Abschirmung von niedrigen bis hohen Frequenzen mit einer Wirksamkeit von 80 bis 120 dB eingesetzt werden.

Quelle:

AMAC GmbH

Anlagentechnik zum Carbonfaser-Recycling im Zentrum für Textilen Leichtbau am STFI, Foto: Dirk Hanus.
28.10.2020

Innovationen beim Recycling von Carbonfasern

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

Carbonfasern, auch als Kohlenstofffasern oder verkürzt als Kohlefasern bekannt, bestehen fast vollständig aus reinem Kohlenstoff. Sehr energieaufwändig wird er bei 1.300 Grad Celsius aus dem Kunststoff Polyacrylnitril gewonnen. Die Vorteile der Carbonfasern: Sie haben kaum Eigengewicht, sind enorm bruchfest und stabil. Solche Eigenschaften benötigt man z.B. am Batteriekasten von E-Mobilen oder in Strukturbauteilen der Karosserie. So arbeitet das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) aktuell gemeinsam mit Industriepartnern daran, statisch-mechanische Stärken der Carbonfasern mit Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung zu verknüpfen, um die Gehäuse von E-Motoren im Auto zu verbessern. Angedacht ist in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt die Entwicklung sogenannter Hybridvliesstoffe, die neben der Carbonfaser als Verstärkung weitere Faserstoffe enthalten. „Wir wollen, die Vorteile unterschiedlicher Faserstoffe verbinden und so ein optimal auf die Anforderungen abgestimmtes Produkt entwickeln“, erläutert Marcel Hofmann, STFI-Abteilungsleiter Textiler Leichtbau.

Damit würden die Chemnitzer Forschenden bisherige Vliesstoff-Lösungen ergänzen. Sie blicken auf eine 15-jährige Geschichte in der Arbeit mit recycelten Carbonfasern zurück. Der globale Jahresbedarf der hochwertigen Fasern hat sich im vergangenen Jahrzehnt fast vervierfacht, laut Angaben der Industrievereinigung AVK auf zuletzt rd. 142.000 t. „Die steigende Nachfrage hat das Recycling immer stärker in den Fokus gerückt“, betont Hofmann. Carbonfaserabfälle sind ihm zufolge für etwa ein Zehntel bis ein Fünftel des Preises von Primärfasern erhältlich, müssen aber noch aufbereitet werden. Dreh- und Angelpunkt für den Forschungserfolg der recycelten Fasern sind konkurrenzfähige Anwendungen. Die hat das STFI nicht nur am Auto, sondern auch im Sport-Freizeitsektor sowie in der Medizintechnik gefunden, so in Komponenten für Computertomographen. "Während Metalle oder Glasfasern als potenzielle Konkurrenzprodukte Schatten werfen, stört Carbon die Bilddarstellung nicht und kann seine Vorteile voll ausspielen“, erläutert Hofmann.

Papier-Knowhow nutzen
Können recycelte Carbonfasern nochmals den Produktkreislauf durchlaufen, verbessert das ihre CO2-Bilanz deutlich. Zugleich gilt: Je kürzer die Carbonfasern, desto unattraktiver sind sie für die weitere Verwertung. Vor diesem Hintergrund entwickelten das Forschungsinstitut Cetex und die Papiertechnische Stiftung (PTS), beide Mitglieder der Zuse-Gemeinschaft, im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein neues Verfahren, das bislang wenig geeignet erscheinende Recycling-Carbonfasern ein zweites Produktleben gibt. „Während klassische Textilverfahren die ohnehin sehr spröden Recycling-Carbonfasern in Faserlängen von mind. 80 mm trocken verarbeiten, beschäftigten wir uns mit einem Verfahren aus der Papierindustrie, welches die Materialien nass verarbeitet. Am Ende des Prozesses erhielten wir, stark vereinfacht gesprochen, eine flächige Matte aus recycelten Carbonfasern und Kunststofffasern“, erläutert Cetex-Projektingenieur Johannes Tietze das Verfahren, mit dem auch 40 mm kurze Carbonfasern zu attraktiven Zwischenprodukten recycelt werden können. Das danach in einem Heißpressprozess entstandene Erzeugnis dient als Grundmaterial für hochbelastbare Strukturbauteile. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften der Halbzeuge durch die Kombination mit endlosfaserverstärkten Tapes verbessert. Das Recyclingprodukt soll, so die Erwartung der Forschenden, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Konkurrenz machen, z.B. bei Anwendungen im Schienen- und Fahrzeugbau. Die Ergebnisse fließen nun in weiterführende Forschung und Entwicklung im Kooperationsnetzwerk Ressourcetex ein, einem geförderten Verbund von 18 Partnern aus Industrie und Wissenschaft.

Erfolgreiche Umsetzung in der Autoindustrie
Industriereife Lösungen für die Verwertung von Carbonfaser-Produktionsabfällen werden im Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) entwickelt. Mehrere dieser Entwicklungen wurden mit Partnern beim Unternehmen SGL Composites in Wackersdorf industriell umgesetzt. Die Aufbereitung der so genannten trockenen Abfälle, hauptsächlich aus Verschnittresten, erfolgt nach einem eigenen Verfahren. „Dabei führen wir die geöffneten Fasern verschiedenen Prozessen zur Vliesherstellung zu“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin im TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Neben den Entwicklungen für den Einsatz z.B. im BMW i3 in Dach oder Hintersitzschale wurden im TITK spezielle Vliesstoffe und Verfahren für die Herstellung von Sheet Molding Compounds (SMC) etabliert, das sind duroplastische Werkstoffe, die aus Reaktionsharzen und Verstärkungsfasern bestehen und zum Pressen von Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet werden. Eingang fand dies z.B. in einem Bauteil für die C-Säule des 7er BMW. „In seinen Projekten setzt das TITK vor allem auf die Entwicklung leistungsfähigerer Prozesse und kombinierter Verfahren, um den Carbonfaser-Recyclingmaterialien auch von den Kosten her bessere Chancen in Leichtbauanwendungen einzuräumen“, betont Lützkendorf. So liege der Fokus gegenwärtig auf dem Einsatz von CF-Recyclingfasern in thermoplastischen Prozessen zur Platten- und Profilextrusion. „Ziel ist es, die Kombination von Kurz- und Endlosfaserverstärkung in einem einzigen, leistungsfähigen Prozess-Schritt zu realisieren.“

Quelle:

Deutsche Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V.

Symbolische Inbetriebnahme der Plattenanlage am TITK (c) TITK/Steffen Beikirch
07.10.2020

TU Ilmenau/TITK: Platten-Extrusionsanlage für gemeinsame Projekte geht in Betrieb

Die langjährige strategische Kooperation des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt e.V. (TITK) mit der Technischen Universität Ilmenau erreicht einen neuen Meilenstein: Beide Partner nahmen jetzt eine Anlage zur Herstellung thermoplastischer Leichtbauplatten in Betrieb. Damit wurde eine moderne gerätetechnische Voraussetzung geschaffen, um die Zusammenarbeit zwischen dem an der TU ansässigen Thüringer Innovationszentrum Mobilität (ThIMo) und dem TITK insbesondere im Kompetenzfeld Kunststofftechnik und Leichtbau zu erweitern.

Die Investition wird aus Mitteln des Landes Thüringen und der EU im Rahmen der Grundfinanzierung des Thüringer Innovationszentrums Mobilität (ThIMo) gefördert. In Abstimmung zwischen dem TITK und dem ThIMo und auf Grundlage eines Nutzungs- und Überlassungsvertrages wurde die Anlage im Technikum des TITK aufgestellt. Das TITK ist seit vielen Jahren An-Institut der TU Ilmenau.

Die langjährige strategische Kooperation des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt e.V. (TITK) mit der Technischen Universität Ilmenau erreicht einen neuen Meilenstein: Beide Partner nahmen jetzt eine Anlage zur Herstellung thermoplastischer Leichtbauplatten in Betrieb. Damit wurde eine moderne gerätetechnische Voraussetzung geschaffen, um die Zusammenarbeit zwischen dem an der TU ansässigen Thüringer Innovationszentrum Mobilität (ThIMo) und dem TITK insbesondere im Kompetenzfeld Kunststofftechnik und Leichtbau zu erweitern.

Die Investition wird aus Mitteln des Landes Thüringen und der EU im Rahmen der Grundfinanzierung des Thüringer Innovationszentrums Mobilität (ThIMo) gefördert. In Abstimmung zwischen dem TITK und dem ThIMo und auf Grundlage eines Nutzungs- und Überlassungsvertrages wurde die Anlage im Technikum des TITK aufgestellt. Das TITK ist seit vielen Jahren An-Institut der TU Ilmenau.

„Um unsere wissenschaftliche Zusammenarbeit voranzutreiben, läuft derzeit auch die gemeinsame Berufung der Professur Kunststofftechnik an der TU“, berichtet der geschäftsführende Direktor des TITK, Benjamin Redlingshöfer. „Damit festigen wir unsere Kooperation zwischen Grundlagenforschung auf der einen und wirtschaftsnaher Forschung auf der anderen Seite“, ergänzt der vorläufige Leiter der Uni, Prof. Dr. Kai-Uwe Sattler.

Beiden Teilbereichen der Forschung soll nun auch die neue Plattenanlage dienen. Sie kommt gemeinsamen Entwicklungsprojekten im Bereich kunststoffbasierter Halbzeuge und parallel dazu der Ausbildung von Studenten zugute. „Mit dieser Anlage wurde eine weitere Voraussetzung geschaffen, um auch den Transfer gemeinsamer Forschungsergebnisse in die Wirtschaft zu forcieren“ “, betont Prof. Dr. Klaus Augsburg, Projektleiter ThIMo an der TU Ilmenau. „Diese neu geschaffene wissenschaftlich-experimentelle Plattform ist mit unserem Technikum Kunststofftechnik passfähig“, so Augsburg weiter.

„Mit der Plattenanlage stellen wir Halbzeuge mit Faserverstärkung her, etwa aus Naturfaser-, Glasfaser- oder Carbonfaserverstärktem Kunststoff. Die Platten sollen insbesondere für Leichtbauanwendungen in verschiedenen Mobilitätssystemen zur Verfügung stehen“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin am TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Je nach Beschaffenheit des Ausgangsstoffs seien dabei auch Verbunde mit verschiedenen Schichten möglich.

Als Ausgangsmaterialien kommen sowohl marktverfügbare Kunststoffgranulate als auch Neuentwicklungen zum Einsatz. Darunter ein mit Partnern entwickeltes Granulat aus recycelten Carbonfasern. Speziell mit diesem Material lässt sich einerseits eine sehr hohe Steifigkeit erreichen. „Andererseits kann damit auch das Thema Leitfähigkeit oder Abschirmung erschlossen werden. So lassen sich Platten mit funktionellen Eigenschaften produzieren“, ergänzt Lützkendorf.

Erforscht werden zudem komplette Prozesse zur Herstellung neuer Faserverbundhalbzeuge. Dabei stehen verschiedene Aspekte im Mittelpunkt. „Zum Beispiel die Auswirkung von Füllstoffen auf die Plattenqualität und ihre Funktion, die Dicken, mit der diese Halbzeuge herstellbar sind, und ob sich die Platten auch schäumen lassen, um noch weiteres Gewicht einzusparen“, erläutert Dr. Thomas Reußmann, stellvertretender Abteilungsleiter am TITK.

Neben einer wesentlichen Zielgruppe beider Partner, der Automobilindustrie, können auch Themen anderer Branchen, wie z.B. der Verpackungsmittelindustrie bedient werden. Die Entwicklungsergebnisse werden durch Materialprüfungen am TITK und am ThiMo evaluiert.

Quelle:

TITK

Reach Group: Composites-Messe (c) REACH Group
10.09.2020

AMAC/Deutschland und REACH-Gruppe/China: erste geschäftliche Aktivität auf der Composites China Trade Show in Shanghai seit der Covid-19-Krise

Als erste Composites-Messe weltweit seit Beginn der Corona-Krise hat die China Composites in Shanghai (2. bis 4. September 2020) ihre Tätigkeit wieder aufgenommen. Die Messe verzeichnete ca. 600 Aussteller und über 20 000, größtenteils chinesische Besucher.

Unter der Leitung ihres Präsidenten Daniel He stellte die chinesische Reach Group vor Ort einige europäische Unternehmen und deren jüngste Entwicklungen aus der Kooperation mit Dr. Michael Effing´s AMAC vor, darunter Airborne (NL), Textechno (D) und Conbility (D).

Als erste Composites-Messe weltweit seit Beginn der Corona-Krise hat die China Composites in Shanghai (2. bis 4. September 2020) ihre Tätigkeit wieder aufgenommen. Die Messe verzeichnete ca. 600 Aussteller und über 20 000, größtenteils chinesische Besucher.

Unter der Leitung ihres Präsidenten Daniel He stellte die chinesische Reach Group vor Ort einige europäische Unternehmen und deren jüngste Entwicklungen aus der Kooperation mit Dr. Michael Effing´s AMAC vor, darunter Airborne (NL), Textechno (D) und Conbility (D).

Daniel He zur aktuellen Lage: "Der chinesische Markt zieht wieder an; am 25. August 2020, unmittelbar vor der China Composites Show, wurde eine Preiserhöhung von 7% für Glasfasern angekündigt, die eine vorübergehende Materialknappheit ausgelöst hat. Derzeit wachsen in China vor allem die Märkte Windenergie, Bauwesen und Infrastruktur sowie Innovationen für Elektroautos. Im Gegensatz zum Rest der Welt, wo die Flugzeugindustrie besonders unter der Krise leidet und einen starken Rückgang erfährt, wächst sie in China aktuell um etwa 50 % mit der Einführung der neuen chinesischen Flugzeugtypen C919 und CR 929, was wirklich sehr vielversprechend ist. Das Wirtschaftswachstum in China dürfte für 2020 trotz allem etwa zwischen 2 und 4 % liegen. Darüber hinaus erwarten wir im Laufe des nächsten halben Jahres eine vollständige Erholung der Composites Branche.“

Michael Effing erklärt: "Das Composites-Geschäft zwischen China und Europa weiter auszubauen ist das Ziel unserer Zusammenarbeit mit Reach und mit unseren Kunden, die in den Bereichen digitale Automatisierung, Spezialmaschinen sowie Prüfgeräte oder Software zur Kostenoptimierung tätig sind. Wir sind sehr froh, durch unseren Vertreter Reach in China präsent gewesen sein zu können. Wir freuen uns darauf, die Corona-Krise mit unserer bevorstehenden Veranstaltung Composites for Europe in Stuttgart am vom 10. bis 12. November zu überbrücken und hoffen, 2021 auf der JEC in Paris wieder in vollem globalen Geschäft zurück zu sein“.

Weitere Informationen:
Corona Messe Composites AMAC REACH
Quelle:

AMAC GmbH

(c) BMW Group
21.04.2020

SGL Carbon gewinnt BMW Group-Auftrag für Batteriegehäuse-Abdeckung

  • Neue e-Mobility-Komponente aus Faserverbundwerkstoff
  • Mehrjähriger und substanzieller Auftrag

Nach Prototypen für einen chinesischen Automobilhersteller, einem Großauftrag von einem nordamerikanischen Automobilbauer sowie einem weiteren Auftrag für einen europäischen Sportwagenhersteller ist die SGL Carbon nun von der BMW Group mit der Serienproduktion von Abdeckungen für ein Batteriegehäuse beauftragt worden. Der substanzielle mehrjährige Auftrag wird die Produktion eines neuartigen glasfaserbasierten Deckels für ein Batteriegehäuse umfassen. Die Komponente wird in einem zukünftigen Plug-in-Hybridmodell der BMW Group zum Einsatz kommen.

  • Neue e-Mobility-Komponente aus Faserverbundwerkstoff
  • Mehrjähriger und substanzieller Auftrag

Nach Prototypen für einen chinesischen Automobilhersteller, einem Großauftrag von einem nordamerikanischen Automobilbauer sowie einem weiteren Auftrag für einen europäischen Sportwagenhersteller ist die SGL Carbon nun von der BMW Group mit der Serienproduktion von Abdeckungen für ein Batteriegehäuse beauftragt worden. Der substanzielle mehrjährige Auftrag wird die Produktion eines neuartigen glasfaserbasierten Deckels für ein Batteriegehäuse umfassen. Die Komponente wird in einem zukünftigen Plug-in-Hybridmodell der BMW Group zum Einsatz kommen.

Werkstoffe aus Faserverbund sind für Abdeckungen von Batterie¬gehäusen aus mehreren Gründen geeignet: Neben dem geringen Gewicht, das die Reichweite von Elektroautos unterstützt, zeichnen sich Batteriegehäuseabdeckungen aus faserverstärktem Kunststoff durch eine hohe Steifigkeit aus. Zusätzlich kommen noch weitere Vorteile zum Tragen. So erfüllen Verbundwerkstoffe auch hohe Anforderungen an Dichtheit gegenüber Wasser oder Gas. Des Weiteren können Verbundwerkstoffe helfen, unter anderem eine bessere Strukturfestigkeit am Unterboden z. B. gegen Durchschlag zu erreichen. Für besonders beanspruchte Strukturen oder Tragelemente wie etwa Unterbodenplatten und Seitenrahmen bietet sich auch der Einsatz von Carbonfasern an. Für weniger beanspruchte Bauteile wie Batteriegehäuseabdeckungen können Glasfasern oder ein Fasermix ausreichend sein.

Zusätzlich zur neuen Anwendung für die Batteriegehäuseabdeckung eines Plug-In-Hybridmodells, fertigt die SGL Carbon für die BMW Group auch weiterhin die bekannten Bauteile aus carbonfaserverstärktem Kunststoff für den BMW i3, liefert Materialien für die Carbon Core-Karosserie des BMW 7er und ist als Lieferant sämtlicher Carbon-Materialien – Fasern, Textilien, Stacks – für den BMW iNEXT nominiert, der 2021 starten wird.

Quelle:

SGL CARBON SE

(c) GKD – GEBR. KUFFERATH AG
15.04.2020

GKD: Ofenbänder aus Glashybridgewebe für die Vliesproduktion

Für anspruchsvolle Thermobondingprozesse präsentiert GKD – Gebr. Kufferath AG (GKD) Glashybrid-Gewebebänder von hoher Prozessperformance und Produktqualität. Anwender wählen verstärkt den zunächst als magnetisches Oberband in Doppelbandtrocknern eingesetzten Bandtyp auch als Unterband. Die vollständig mit PFA beschichtete Konstruktion aus Glaslitzen in Laufrichtung und Metalldrähten im Schuss verhindert Anhaftungen. Dadurch sinken Reinigungsintervalle und Stillstände deutlich, während Fertigungsgeschwindigkeit und Standzeiten herkömmliche Maßstäbe übertreffen.

Mit einem Gewicht von nur 1,8 Kilogramm pro Quadratmeter ist die neuartige Bandkonstruktion, so GKD, ein energieeffizientes Leichtgewicht im Trocknerbetrieb. Zugleich steigere die Werkstoffkombination aus Metall und Glasfasern durch eine hochbeständige PFA-Beschichtung deutlich die Prozesseffizienz. Sie schütze– auch beim Einsatz von BiCo-Fasern – Drähte und Kreuzungspunkte von Kette und Schuss zuverlässig vor Anhaftungen.

Für anspruchsvolle Thermobondingprozesse präsentiert GKD – Gebr. Kufferath AG (GKD) Glashybrid-Gewebebänder von hoher Prozessperformance und Produktqualität. Anwender wählen verstärkt den zunächst als magnetisches Oberband in Doppelbandtrocknern eingesetzten Bandtyp auch als Unterband. Die vollständig mit PFA beschichtete Konstruktion aus Glaslitzen in Laufrichtung und Metalldrähten im Schuss verhindert Anhaftungen. Dadurch sinken Reinigungsintervalle und Stillstände deutlich, während Fertigungsgeschwindigkeit und Standzeiten herkömmliche Maßstäbe übertreffen.

Mit einem Gewicht von nur 1,8 Kilogramm pro Quadratmeter ist die neuartige Bandkonstruktion, so GKD, ein energieeffizientes Leichtgewicht im Trocknerbetrieb. Zugleich steigere die Werkstoffkombination aus Metall und Glasfasern durch eine hochbeständige PFA-Beschichtung deutlich die Prozesseffizienz. Sie schütze– auch beim Einsatz von BiCo-Fasern – Drähte und Kreuzungspunkte von Kette und Schuss zuverlässig vor Anhaftungen.

Weder Fasern noch Binder setzen sich in den Glasfaserlitzen oder zwischen den Drähten ab. Einen zentralen Beitrag zur Optimierung von Prozess- und Produktqualität leistet die hohe Querstabilität dieses Bandtyps: Auch bei großen Arbeitsbreiten oder starken Schrumpfkräften des Produktes überzeugt die einlagige Konstruktion durch exzellente Laufeigenschaften. Im Oberband gewährleisten über 0,8 Millimeter dicke, magnetische Schussdrähte aus Stahl durch die absolute Planlage des Bandes eine exakte Kalibrierung und Kompression. Beim Einsatz als Unterband sichert ein Schussdraht aus Edelstahl analoge Querstabilität. So erhalten auch hochvoluminöse und stark verdichtete Produkte über die gesamte Breite eine konstante Dicke und Dichte mit geringsten Toleranzen.

(c) Chomarat
09.10.2019

Produkte von Chomarat am Stand von KraussMaffei auf der Kunststoffmesse 2019

Die Composites Sparte der Chomarat Group wird auf der K Messe in Düsseldorf am Stand von KraussMaffei vertreten sein. Chomarat hat eine Glasverstärkung entwickelt, die sich zur Massenherstellung von Fahrzeugteilen eignet und dazu beiträgt, Blattfedern im Vergleich zu Metall um 60% leichter zu machen.

Automobilindustrie: Herstellung von um 60% leichteren Blattfedern für Fahrzeugunterböden
Die neuen Blattfedern aus Verbundmaterial sind dank des KraussMaffei Prozesses und durch die Einbeziehung einer Reihe von Partnern, darunter Chomarat mit der G-PLY™ Glasverstärkung, um 60% leichter als die aus Stahl gefertigten Modelle. Sie können, wenn nötig, in bestimmten Bereichen differenziert verstärkt werden, und bieten durch die Korrosionsbeständigkeit einen zusätzlichen Mehrwert.

Die Composites Sparte der Chomarat Group wird auf der K Messe in Düsseldorf am Stand von KraussMaffei vertreten sein. Chomarat hat eine Glasverstärkung entwickelt, die sich zur Massenherstellung von Fahrzeugteilen eignet und dazu beiträgt, Blattfedern im Vergleich zu Metall um 60% leichter zu machen.

Automobilindustrie: Herstellung von um 60% leichteren Blattfedern für Fahrzeugunterböden
Die neuen Blattfedern aus Verbundmaterial sind dank des KraussMaffei Prozesses und durch die Einbeziehung einer Reihe von Partnern, darunter Chomarat mit der G-PLY™ Glasverstärkung, um 60% leichter als die aus Stahl gefertigten Modelle. Sie können, wenn nötig, in bestimmten Bereichen differenziert verstärkt werden, und bieten durch die Korrosionsbeständigkeit einen zusätzlichen Mehrwert.

„Wir haben das Gewebe gefertigt, Engenuity die Komponente entwickelt, Huntsman das Matrixsystem aus Epoxidharz, und Johns Manville die Glasfasern geliefert, Schmidt & Heinzmann die Vorformlinge gefertigt, Alpex die RTM-Form designt und Hufschmied (Bobingen, Deutschland) hat sich um die Fräsverarbeitung nach dem Formen gekümmert, KraussMaffei hat das Projektmanagement für Hengrui übernommen und koordiniert das gesamte Projekt mit allen beteiligten Partnern.” erläutert Francisco De Oliveira von Chomarat.

Weitere Informationen:
CHOMARAT K 2019
Quelle:

AGENCE APOCOPE

Induktiv beheiztes Bushing der neuartigen Glasfaserspinnanlage (c) ITA
Induktiv beheiztes Bushing der neuartigen Glasfaserspinnanlage,
21.02.2019

ITA zeigt auf der JEC World 2019 u.a. neue Glasfaserspinnanlage

Am Gemeinschaftsstand des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) in Halle 5A Stand D17 demonstriert das Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University (ITA) vom 12.-14. März 2019 in Paris seine Kompetenzen in den Bereichen Glasfasern, Preforms und Carbon Composites.
Die Exponate stammen aus unterschiedlichen Anwendungsfeldern und adressieren die Branchen Automotive, Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau.

Am Gemeinschaftsstand des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) in Halle 5A Stand D17 demonstriert das Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University (ITA) vom 12.-14. März 2019 in Paris seine Kompetenzen in den Bereichen Glasfasern, Preforms und Carbon Composites.
Die Exponate stammen aus unterschiedlichen Anwendungsfeldern und adressieren die Branchen Automotive, Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau.

  1. Innovative Glasfaserforschung am ITA
    Der modulare Aufbau der neu entwickelten, induktiv beheizten Glasfaserproduktionsanlage ermöglicht hohe Flexibilität in der Forschung und das Induktionssystem eine deutlich schnellere Bedienbarkeit. Erstmalig werden am Stand des ITA Glasfasern live auf der JEC World hergestellt. Zu den Neuheiten der Anlage gehört das induktiv beheizte Bushing. Es hat ein flexibles Design und besteht aus einer Platin-/Rhodium-Legierung (Pt/Rh20) zum Einsatz für Hochtemperaturgläser. Die Glasfaserproduktionsanlage wurde so konstruiert, dass sich neue Konzepte und Ideen schnell erproben lassen.
     
  2. DrapeCube – Umformung textiler Halbzeuge
    Der DrapeCube bietet eine kostengünstige Konstruktion zur Herstellung von Faservorformlingen aus textilen Halbzeugen. Er kommt zum Tragen bei der Fertigung von Preforms für Prototypen und in der Kleinserie und eignet sich für Unternehmen, die in der von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) tätig sind.
    Bei der Produktion von FVK-Bauteilen wird im Preformingprozess ein Großteil der späteren Bauteilkosten definiert. In kleinen und mittelständischen Unternehmen wird dieser Prozessschritt oft noch manuell ausgeführt. Daraus resultieren hohe Qualitätsschwankungen und Bauteilpreise. Besonders bei hochbelasteten Strukturbauteilen führt die Qualitätsschwankung dazu, dass die Bauteile überdimensioniert sind. So wird das Leichtbaupotential von faserverstärkten Kunststoffen zu wenig genutzt.
    Eine Lösung bietet das aus der blechumformende Industrie adaptierte Stempelumformverfahren zur Formgebung von Verstärkungstextilien. Dabei wird das Textil zwischen zwei Formhälften (Patrize und Matrize) eingelegt und automatisiert umgeformt. Dieses Verfahren kommt aufgrund hoher Anlagen- und Werkzeugkosten fast ausschließlich in der Großserie zum Einsatz. Das ITA hat die Formgebungsstation DrapeCube entwickelt, die eine kostengünstige Alternative bietet und in der Lage ist, den aktuellen Stand der Technik für die Formgebung textiler Halbzeige vollständig abzubilden. Am Stand werden die Prozessschritte in einem Video demonstriert.
     
  3. Kohlenstoffaserverstärkter Kunststoff (CFK)-Preform
    Der CFK-Preform besteht aus Carbon-Multiaxial-Gelege, das durch expandiertes Polystyrol (EPS) umgeformt ist, um die Drapierqualität zu optimieren. Durch die schonende, textilgerechte Umformung mittels Schaumexpansion können Preforms in erhöhter Qualität hergestellt werden. Erstmalig wurde die Schaumexpansion genutzt, um Preforms so umzuformen, dass die Drapierqualität im Vergleich zur klassischen Stempelumformung verbessert wird.
    Die Vorteile des so umgeformten CFK-Preforms liegen in der Einsparung von Anlagenkosten, da das Investment viel geringer ist. Dazu wird der Verschnittanteil reduziert, weil eine endkonturnahe Fertigung ermöglicht wird. Darüber hinaus wird der Ausschuß verringert, da weniger Fehler im Textil entstehen.
    Zielgruppe sind die Hersteller von faserverstärkten Bauteilen, insbesondere für die Klein- und Mittelserie, bei denen die klassische Stempelumformung nicht wirtschaftlich ist.
     
  4. Gestickter Preform mit integriertem Metallinsert
    Die 12k Carbonfaserrovings werden durch das Spezial-Stickverfahren Tailored Fibre Placement (TFP) zu einem Preform abgelegt. Beim weiteren Lagenaufbau wird der Insert nicht nur unter den Rovinglagen integriert, sondern durch zusätzliches Umschlaufen fixiert. Der hochintegrative Preformingansatz bietet die Möglichkeit zur Reduktion von Gewicht und Prozessschritten sowie zur Steigerung der mechanischen Performance.
    Bisher wurden Inserts geklebt oder es waren Bohrungen im Bauteil notwendig. Aufgeklebte Inserts sind durch die Klebefläche limitiert. Das Einkleben von Inserts in Bohrungen zieht hohe Bohrerabrasion und damit hohen Werkzeugverschleiß nach sich.
    Die Vorteile des gestickten Preforms mit integriertem Metallinsert bestehen in der Reduktion von Verschnitt durch TFP-Preforming und der Steigerung der spezifischen Ausreißkraft. Dazu besteht die Möglichkeit, die Herstellung integrativer Preforms zu automatisieren. Damit ist der Preform mit integriertem Metallinsert interessant für die Zielgruppe Automotive und Luft- und Raumfahrt.
Weitere Informationen:
RWTH Aachen, ITA, Textiltechnik
Quelle:

Institut für Textiltechnik of RWTH Aachen University

RWTH Aachen Institut für Textiltechnik of RWTH Aachen University
RWTH Aachen
02.06.2017

Erneut VDMA-Auszeichnungen für Absolventen des ITA der RWTH Aachen University

Karsten Neuwerk und Lukas Völkel vom Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University wurden während der Techtextil 2017 für ihre herausragenden studentischen Abschlussarbeiten prämiert. Die Kreativpreise erhielten die beiden Absolventen für die Entwicklung lichtleitender Fasern auf Basis nachwachsender Polymerwerkstoffe (Karsten Neuwerk) und die Entwicklung textiler Ladungsspeichersysteme durch graphenmodifizierte Polyamid-Fasern (Lukas Völkel). Die Preise sind mit einem einjährigen Förderstipendium über 250 Euro pro Monat dotiert. Peter D. Dornier, der Stiftungspräsident der Walter-Reiners-Stiftung des VDMA Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer und Vorsitzende der Geschäftsführung der Lindauer DORNIER, überreichte die Auszeichnungen auf dem Stand des VDMA anlässlich der Messe Techtextil in Frankfurt am Main.

Karsten Neuwerk und Lukas Völkel vom Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University wurden während der Techtextil 2017 für ihre herausragenden studentischen Abschlussarbeiten prämiert. Die Kreativpreise erhielten die beiden Absolventen für die Entwicklung lichtleitender Fasern auf Basis nachwachsender Polymerwerkstoffe (Karsten Neuwerk) und die Entwicklung textiler Ladungsspeichersysteme durch graphenmodifizierte Polyamid-Fasern (Lukas Völkel). Die Preise sind mit einem einjährigen Förderstipendium über 250 Euro pro Monat dotiert. Peter D. Dornier, der Stiftungspräsident der Walter-Reiners-Stiftung des VDMA Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer und Vorsitzende der Geschäftsführung der Lindauer DORNIER, überreichte die Auszeichnungen auf dem Stand des VDMA anlässlich der Messe Techtextil in Frankfurt am Main.


Polymer-lichtleitende Fasern - eine echte Alternative
Doktorand Pavan Kumar Manvi betreut Karsten Neuwerk am ITA und erläutert: „Polymer-lichtleitende Fasern sind eine echte Alternative zu Glasfasern, weil sie ein geringes Gewicht haben und sehr flexibel sind. Dazu sind sie kostengünstig herzustellen und einfach und nahezu universell einsetzbar bei kurzen Lichtleitungsstrecken. Wir konnten erstmalig elastische Polymer-lichtleitende Fasern aus Kohlendioxid-basiertem Polymer entwickeln und eröffnen damit vielseitige neue Anwendungsfelder, die bisher mit den weit weniger elastischen Glasfasern nicht gefüllt werden konnten. Die neuen Anwendungsfelder liegen z. B. in der Automobilindustrie, beispielsweise in der Umrandung des Armaturenbretts oder anderen wesentlichen Teilen innerhalb des Autos mit Polymer-lichtleitenden Fasern. So kann man wichtige Bereiche im Auto aus Sicherheitsaspekten hervorheben und stilistisch neue Gestaltungselemente schaffen. Sollektoren, die Tageslicht in Räume ohne Fenster transportieren, sind ein weiteres Anwendungsbeispiel. Da die Polymer-lichtleitenden Fasern elastisch sind, ist es möglich, alle Arten von Räumen mit Tageslicht auszustatten. Eine weitere Anwendung der Polymer-lichtleitenden Fasern findet sich bei leuchtenden Textilien, z. B. für spezielle Effekte bei festlicher Kleidung. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass wir zur Verbesserung der Umweltbilanz beitragen, weil bei der Polymer-Herstellung das Treibhausgas Kohlendioxid chemisch in das Polymer eingebaut und somit verbraucht wird.“

Weitere Informationen:
RWTH Aachen, ITA, Textiltechnik
Quelle:

 Institut für Textiltechnik of RWTH Aachen University

Institut für Kunststoffverarbeitung AZL Aachen GmbH
Institut für Kunststoffverarbeitung
09.05.2017

Konsortiale Markt- und Technologiestudie zu High-Performance-SMC offen für zusätzliche Partner

Im Juni 2017 startet die AZL Aachen GmbH in Kooperation mit dem Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen eine Konsortialstudie zu Hochleistungs-SMC. Ziel ist es, den Einsatz einer neuen Generation von SMC-Werkstoffen in der industriellen Anwendung voranzutreiben. Firmen entlang der gesamten SMC-Wertschöpfungskette sowie Firmen mit einem Interesse am SMC-Markt sind eingeladen, an der Studie teilzunehmen.

Im Juni 2017 startet die AZL Aachen GmbH in Kooperation mit dem Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen eine Konsortialstudie zu Hochleistungs-SMC. Ziel ist es, den Einsatz einer neuen Generation von SMC-Werkstoffen in der industriellen Anwendung voranzutreiben. Firmen entlang der gesamten SMC-Wertschöpfungskette sowie Firmen mit einem Interesse am SMC-Markt sind eingeladen, an der Studie teilzunehmen.


SMC (Sheet Molding Compound) ist seit Jahren die erste Wahl, um Metallkomponenten zu ersetzen. Um zusätzliche Gewichtseinsparungen sowie eine Reduktion der CO2-Emissionen zu erzielen, wird jedoch eine neue Generation von High-Performance-SMC (HP-SMC) notwendig, die aus kurzen oder kontinuierlichen faserverstärkten Systemen mit entweder Karbon- oder Glasfasern und speziellen Harzmassen besteht. Die SMC-Hochleistungsvariante zeichnet sich durch einen hohe Anzahl an Wechselwirkungen zwischen Material und Prozess aus, die Herausforderung und Chance zugleich sind.
Die konsortiale Markt- und Technologiestudie zu High-Performance SMC ( www.lightweight-production.com/go/hp-smc-study ) des AZL und IKV zielt darauf ab, das Verständnis dieser Wechselwirkungen zu weiten, indem detailliertes Wissen zu SMC-Anwendungen und -Technologie, zentralen Herausforderungen und technologischen Lösung zur Etablierung einer neuen SMC-Generation geboten wird. Dieses Wissen bietet die Basis, um Design-Richtlinien auszuarbeiten, zielgerichtete Entwicklung voranzutreiben und neue Geschäftsmöglichkeiten zu eröffnen.

Weitere Informationen:
SMC, AZL, RWTH Aachen
Quelle:

AZL Aachen GmbH