Aus der Branche

Die FibreCoat GmbH aus Aachen entwickelte zusammen mit der DBF Deutsche Basalt GmbH einen neuartigen Faserwerkstoff, um die elektromagnetische Strahlung von digitalen Endgeräten, Medizintechnik oder E-Auto-Batterien kostengünstig und effektiv abzuschirmen. Dem Gemeinschaftsprojekt wurde dafür am 24. Juni der Gesamtpreis des 17. IQ Innovationspreises Mitteldeutschland verliehen.
Der Preis ist mit 15.000 € dotiert und wurde von den IHK Halle-Dessau, Leipzig und Ost-Thüringen gesponsert.

Die Unternehmen DBF Deutsche Basalt GmbH und FibreCoat GmbH aus Ost und West kombinieren dabei die beiden Materialien Basalt und Aluminium, um vor elektromagnetischer Strahlung zu schützen. Dabei ummanteln sie Basalt mit Aluminium und schaffen durch diese neuartige Kombination eine kostengünstige, nachhaltige und schnell herzustellende Alternative für einen milliardenschweren Markt.

Elektromagnetische Strahlungen aus Smartphones, Krankenhaus-Diagnostik und E-Auto-Batterien müssen abgeschirmt werden, damit sie sich gegenseitig nicht stören. Um Störungen zu verhindern, wurden sie bisher mit Geweben aus Metallfasern verkleidet, eine sehr zeit- und energieaufwändige und damit teure Prozedur. Der neue Werkstoff der Basalt Faser GmbH und der FibreCoat GmbH verhindert dies mit einem Faserkern aus geschmolzenem, dünngezogenen Basalt, der mit Aluminium beschichtet und zum sogenannten AluCoat-Garn gebündelt wird. Dieses Garn bleibt genauso leitfähig und abschirmend, ist dafür aber leichter, fester, günstiger und nachhaltiger als bisherige Alternativen. Dazu kommen weitere Vorteile:

• die Anzahl der benötigten Prozessschritte reduziert sich von zehn auf einen
• Pro Minute entstehen 1.500 Meter Garn anstatt wie bisher nur fünf Meter
• Der benötige Energieaufwand beträgt nur 10 Prozent des bis-herigen

Daraus folgt ein zwanzig Mal günstigerer Preis.

Das Textil aus AluCoat-Fasern ist vielfältig und flexibel anwendbar: als Tapete kann ist es in Büros oder medizinischen Räumen die 5G- Strahlung abschirmen oder Batterien ummanteln und so für die reibungslose Funktion von E-Autos sorgen. AluCoat wird bereits in einigen Unternehmen angewendet. Dazu ist für die Massenproduktion ein europäisches Faserzentrum in Sangerhausen in Planung.

Die FibreCoat GmbH aus Aachen ist ein Spin-off des Instituts für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen, die Geschäftsführer Dr. Robert Brüll und Alexander Lüking und Richard Haas haben am ITA promoviert bzw. sind in Promotionsvorbereitungen. Georgi Gogoladze, Geschäftsführer der Deutsche Basaltfaser GmbH, hat ebenfalls an der RWTH Aachen studiert. Die beiden Geschäftsführer Brüll und Gogoladze kennen sich aus Studienzeiten

Oft entscheidet eine Fingerspitzenlänge über Sieg oder Niederlage. Wenn wir derzeit bei der Europameisterschaft sehen, wie ein Torwart den Ball elegant über die Latte lenkt, können wir uns kaum vorstellen, welche Kräfte dabei auf die Fingerspitzen wirken und wie groß die Gefahr ist, sich dabei zu verletzen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) entwickeln mit ihrem Projektpartner T1TAN GmbH einen wirksamen Finger-Überdehnungsschutz für Fußballtorwart-Handschuhe.

Der an den DITF entwickelte Handschuh soll 90 Prozent der Verletzungen verhindern, die durch Überdehnung verursacht werden. Dazu wurde ein mechanisches Konzept entwickelt, das die Kraft in den Fingerspitzen aufnimmt und über die Handgelenkmanschette optimal in den Unterarm ableitet – und das, ohne dass sich der Handschuh verformt. Das zentrale Funktionselement des Überdehnungsschutzes sind lastaufnehmende textile Strukturen mit spezifischer Kraft-Dehnungsmechanik. Diese Strukturen werden vom Fingerendgelenk der Außenhand bis zum Fingerendgelenk der Innenhand aufgenäht und sind dadurch fest im Handschuh verankert. Der Handschuh und seine funktionellen Einzelelemente wurden so gestaltet und angeordnet, dass ein geometrisch hoher Formschluss entsteht, der den Kraftfluss optimal leitet.

Der große Vorteil für den Sportler ist dabei, dass die Schutzvorrichtung nicht nur individuell auf jede Handlänge abgestimmt, sondern sogar für jeden einzelnen Finger die passende Vorspannung eingestellt werden kann. Das ersetzt die bisherigen an der Außenhand angebrachten Kunststoffschienen. Diese sogenannten „Finger Frames“ haben den Nachteil, dass sie sich leicht über ihre Dehngrenze hinaus verbiegen.

Das Handgelenk wird von einer Manschette aus einem besonders festen und elastischen Material umschlossen und leitet mit Hilfe von lastaufnehmenden textilen Bändern die Zugkräfte über Kanäle in der Innenhand in den Unterarm.

Um die Wirkung zu testen, wurde an den DITF ein „Handschuhprüfstand“ aufgebaut. Er besteht aus einer Ballkanone und einem speziell entwickelten Handdummy für den Torwarthandschuh.

Das Forschungsprojekt wird im September 2021 abgeschlossen sein

Yoshiro Nagafusa ist neuer Epson Europa Präsident. Nagafusa unterstützt in seiner Funktion die Umsetzung der globalen Umweltvision 2050 des Unternehmens und den Businessplan „Epson 25“ im europäischen Raum. In diesen mittel- und langfristigen Planungen zielt Epson auf eine Reduzierung der Kohlenstoffemissionen gemäß dem 1,5℃-Szenario bis 2030 ab. Bis 2050 plant das Unternehmen besser als CO₂-neutral zu sein und CO₂-negativ zu wirtschaften sowie keine nicht-erneuerbaren Rohstoffe wie Öl und Metall zu verbrauchen.

Nagafusa war vor seiner Berufung zum Präsidenten von Epson Europe B.V. als Senior Vizepräsident bei Epson Europa verantwortlich für die Optimierung der Infrastruktur und der Vertriebsabläufe in der CISMEA-Region. Er hatte in seiner mehr als 30-jährigen Unternehmenszugehörigkeit eine Reihe von Führungspositionen bei Epson sowohl in Europa als auch weltweit inne. Ende der 90er Jahre (1997-1998) war Yoshiro Nagafusa bei der Epson Deutschland GmbH am früheren Standort in Düsseldorf im Einsatz.

Epson 25 Renewed und Umweltvision 2050
Über den mittelfristigen Plan „Epson 25 Renewed“ stellt Epson die Weichen für die Umsetzung der langfristigen Umweltvision 2050: Ziel des Plans ist, Nachhaltigkeit noch stärker in allen Unternehmensbereichen zu verankern und mithilfe von effizienten, kompakten und präzisen Technologien einen positiven Beitrag für die Gesellschaft zu leisten. Epson möchte Menschen, Branchen und Unternehmen mit intelligenten Lösungen ausstatten, die Personen, Dinge und Daten verbinden. Im Zentrum stehen dafür Initiativen in den Bereichen Nachhaltigkeit und Umweltschutz, digitale Transformation (DX) und gemeinsame Innovationen.

Das zentrale Ziel der Epson Umweltvision 2050 ist, bis zum Jahr 2050 eine negative CO₂-Bilanz zu erreichen. Darüber hinaus sollen keine nicht-erneuerbaren Rohstoffe (wie Öl und Metall) mehr verbraucht werden. Wesentliche Maßnahmen, um diese Ziele zu erreichen, sind Dekarbonisierung, das Schließen von Ressourcenkreisläufen, die Entwicklung von innovativen Umwelttechnologien sowie die Verringerung von Umweltbelastungen durch den Einsatz der Produkte. Ein Kernelement ist die Nutzung von Ökostrom. Epson ist RE100 beigetreten, einem globalen Kollektiv von Unternehmen, die sich zu 100 Prozent erneuerbarem Strom verpflichtet haben. Alle Standorte des Konzerns weltweit werden bis 2023 ihren Strombedarf zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energiequellen decken. Epson Deutschland nutzt bereits seit über 10 Jahren ausschließlich Ökostrom.

Herstellern von Medizinprodukten stehen weitreichende Veränderungen ins Haus: Die neue EU-Medizinprodukteverordnung (Medical Device Regulation, MDR) ersetzt die Medizinprodukterichtlinie (93/42/EWG) sowie die Richtlinie über aktive implantierbare medizinische Geräte (90/385/EWG). Die Übergangsfrist endet am 26. Mai 2021. Das akkreditierte Hohenstein Prüflabor für Medizinprodukte ist bestens darauf vorbereitet, Effizienz und Sicherheit von Medizinprodukten gemäß der neuen Verordnung zu überprüfen. Viele der Prüfverfahren für Medizinprodukte bilden die Grundlage für die Dokumentation im Rahmen einer Konformitätsbewertung.

Was ändert sich mit der MDR?
Die neue MDR richtet sich insbesondere an Hersteller von Medizinprodukten, aber auch Betreiber oder Händler von Medizinprodukten wie etwa Sanitätshäuser oder Apotheken sind von den umfangreichen Anforderungen betroffen. Weitreichende Änderungen ergeben sich durch neue Melde- und Dokumentationspflichten. Die Meldung von sogenannten Vorkommnissen bezog sich bislang auf schwerwiegende Ereignisse oder Fehlfunktionen, die den Patienten lebensbedrohlich verletzen oder ein Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellen könnten. Künftig fallen darunter alle unerwünschten Wirkungen beim Patienten sowie sämtliche Mängel und Fehlfunktionenvon Medizinprodukten. Dazu gehört dann auch beispielsweise eine fehlerhafte Gebrauchsanweisung. Die neue MDR rückt aber auch gestiegene Anforderungen an die Aufbereitung von Medizinprodukten mehr ins Blickfeld.

Hohenstein bietet Lösungen
Ziel der neuen MDR für Medizinprodukte ist ein lebenszyklusbasierter Sicherheitsansatz, der durch klinische Daten und neue Anforderungen wie Transparenz und Rückverfolgbarkeit untermauert werden soll. Das erfordert vonseiten der Hersteller u. a. ein Qualitätsmanagementsystem, ein System für produktspezifisches Risikomanagement sowie eine umfangreiche klinische Bewertung. Das akkreditierte Hohenstein Prüflabor für Medizinprodukte unterstützt Inverkehrbringer von Medizinprodukten durch schnelle und professionelle Prüfnachweise für die technische Dokumentation, Risikobetrachtung und klinische Bewertung. Aber auch andere Akteure der Lieferkette von Medizinprodukten können durch die Hohenstein Prüfverfahren ihre Konformität gemäß den Anforderungen der MDR sicherstellen. Auf Wunsch führt Hohenstein auch Untersuchungen und Tests außerhalb gängiger Normen durch, wenn Medizinprodukte z. B. einen besonderen gesundheitsfördernden Zweck haben, der als solcher deklariert werden soll.

Akkreditiert und vernetzt
Hohenstein ist vor allem auf Prüfungen für Medizinprodukte der Klasse I spezialisiert und somit beispielsweise für Prüfungen an medizinischen Masken nach DIN EN 14683 von der DAkkS akkreditiert. Des Weiteren werden in den Hohenstein Laboren die Funktion und Wirksamkeit von OP-Textilien nach DIN EN 13795 oder von Kompressionsstrümpfen nach RAL-GZ 387 geprüft. Der Nachweis der Körperverträglichkeit (Biokompatibilität) erfolgt bei Hohenstein durch Prüfungen aus der Normenreihe DIN EN ISO 10993, z. B. anhand der Prüfung auf Zytotoxizität nach DIN EN ISO 10993-5 oder mittels chemischer Analyse nach DIN EN ISO 10993-18. Die Hohenstein Experten sind in der Branche sehr gut vernetzt: Gemeinsam mit der Heilbronner “seleon GmbH“ als ein führender, international tätiger Anbieter von Dienstleistungen für Medizintechnik, besteht eine Partnerschaft die Fragen rund um das Thema Regulatory Affairs beantworten kann. Darüber hinaus ist Hohenstein von der Landesgesellschaft BIOPRO Baden-Württemberg GmbH beauftragt worden, als Moderator Konsortien mit interessierten Medizintechnik-Unternehmen zu bilden. Diese Konsortien sollen im Rahmen des MDR Soforthilfeprogramms Basisdokumente für einzelne Medizinprodukte-Gruppen erarbeiten.

Seit Projektstart im Jahr 2014 wurden in futureTEX 34 Basis- und Umsetzungsvorhaben bearbeitet – viele davon konnten bereits erfolgreich abgeschlossen werden. Die mehr als 120 Akteure können zahlreiche vielversprechende Forschungsergebnisse in den Bereichen Vernetzung von Maschinensystemen, Digitalisierung von Fertigungsprozessen und automatisierte kundenindividuelle Textilproduktion vorweisen. Nun gilt es, diese Potenziale zu nutzen und die Ergebnisse nachhaltig in die Wirtschaft zu transferieren.

Zur Online-KompetenzWerkstatt "Vom Forschungsvorhaben zur Markteinführung – Systematisch Innovieren im futureTEX-Inkubator" am 29. April 2021 präsentierten nun vier Teams dieser Pilotvorhaben ihren Inkubationsprozess, die Ergebnisse und zogen Bilanz.

Hinter „auXCap“ steht ein völlig neuer Ansatz textiler Protektoren, der auf dem Prinzip der Auxetik bassiert, bei dem sich Materialien unter Zugbelastung nicht verjüngen, sondern ausdehnen. Das Team um Dr. Gottfried Betz, Geschäftsführer der thüringischen Strickmanufaktur Strick Zella, nutzt dabei auxetische Abstandsgestricke, die nicht nur eine optimale Drapierbarkeit, sondern auch eine erhebliche Stoßdämpfung aufweisen.

2019 war im Rahmen der Kampagne des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur vielerorts großflächig „Looks like shit. But saves my life“ zu lesen. Gemeint war der Fahrradhelm, der trotz seiner bewährten Schutzeigenschaft doch von Fahrradfahrern aufgrund der fehlenden Ästhetik verschmäht wurde. Von diesem Umstand motiviert, bestand das Ziel des multidisziplinären auXCap-Teams in der Entwicklung eines neuartigen Kopfprotektors, der Design und Schutz zu einem völlig neuen Produkt verschmelzen lässt.
Gemeinsam strebt das auXCap-Team nun eine Materialentwicklung für Ski- und Snowboard-Helme an.

Des Weiteren wurde mit VOWAco (Prof. Dr. Holger Erth, Textilausrüstung Pfand GmbH & Mareen Götz, Vowalon Beschichtung GmbH Treuen), welches auf dem abgeschlossenen Vorhaben PROFUND aufbaut, eine Plattform als „technisches Herz“ für Funktionalitäten und Aufgabenprofile bei der Entwicklung von individualisierten technischen Produkten in einer textilen Fertigungskette präsentiert. Die Weiterentwicklung zur europaweit ersten Marke für alle Dienstleistungen rund um Forschung, Entwicklung und Fertigung von textilen Komponenten soll mit dem Inkubatorpilot gestartet werden. Das Pilotvorhaben „rCF-Nonwoven-Preforms – Dreidimensionale Preforms aus recycelten Carbonfaser-Vliesstoffen“ (Felix Krug, Tenowo GmbH) verfolgt einen Nachhaltigkeitsansatz und zielt darauf ab, Verschnittabfälle in der Herstellung von Carbonvliesstoffen zu reduzieren. Im Vorhaben „combiH“ (Prof. Dr. Markus Michael, Technitex Sachsen GmbH) sollen neue Applikationen und Märkte für Composites auf Basis hanfbastverstärkter bidirektionaler Gelege identifiziert und validiert werden. Der Inkubatorprozess kombiniert dazu die Methode Design Thinking mit dem Thema Nachhaltigkeit zum „Green Thinking“.