Aus der Branche

• Adieu Schweiß, Schmutz und Geruch: Newcomer CityZen revolutioniert T-Shirts mit Baumwolle in Hightech

CityZen, Newcomer für Mode aus Hightech-Naturfaser, revolutioniert das traditionelle Baumwoll-Shirt. Die neuartigen T-Shirts und Polohemden aus reiner Baumwolle zeigen keinen Schweiß, widerstehen Schmutz, verhindern Körpergeruch und sind zudem bügelfrei und nachhaltig farbbeständig. Das junge Bekleidungsunternehmen aus der Tschechischen Republik hat eine innovative Textiltechnik entwickelt, die ohne Chemiefasern auskommt. „Der überwältigende Erfolg seit unserer Unternehmensgründung im September 2018 bestätigt unsere Vision von intelligenten T-Shirts“, erläutert René Němeček, CTO und einer der drei Gründer von CityZen. „Unsere Hightech-Baumwolle schmeichelt der Haut und verbindet höchsten Tragekomfort mit Funktionalität.“ Angefangen mit einem einfachen T-Shirt umfasst die aktuelle Kollektion T-Shirts und Poloshirts in unterschiedlichen Schnitten und Farben für Damen und Herren. Die Größen reichen von Small bis Oversize in 6XL. Die Shirts sind die ideale Basisausstattung, um sich im Business, in der Freizeit und beim Sport rundum wohl zu fühlen und einen guten Eindruck zu geben. CityZen erweitert sein Angebot ständig weiter, als Nächstes kommen Kindershirts, antibakterielle Boxershorts und Langarmshirts ins Programm.

Neuartige Baumwoll-Shirts mit innovativer Textiltechnik

„Die Qualität unserer Shirts resultiert in erster Linie aus der Erfahrung und Präzision, mit der wir entwickeln und produzieren“, ergänzt René Němeček. „Wir führen alle Produktionsschritte bei uns vor Ort durch: vom ersten Faden, über Stricken, Färben, Anwenden unserer CityZen-Technologie bis hin zum Schneiden und Nähen.“ Dank einer speziellen Behandlung speichert der Stoff aus 100 Prozent Baumwolle die Körperfeuchtigkeit auf der Innenseite des T-Shirts. Im Gegensatz zu funktioneller Sportunterwäsche fließt der Schweiß nicht auf die Oberfläche, sondern der Stoff fängt ihn innen auf. Dort breitet er sich großflächig aus. Da die Hightech-Baumwolle ausgesprochen atmungsaktiv ist, verdunstet der Schweiß sehr schnell. Damit sind außen keine Schweißflecken sichtbar und der Körper bleibt trocken. Das verhindert auch das Wachstum feuchtigkeitsliebender Bakterien, die sonst Körpergerüche verursachen. Die Shirts sind nicht nur schweißabweisend sondern unterbinden damit auch unangenehme Gerüche. Die Stoffoberfläche ist zudem so ausgerüstet, dass fast nichts haften bleibt. Schmutz lässt sich leicht mit einem feuchten Tuch abwischen. Die innovative Textiltechnik macht auch Bügeln überflüssig und lässt die Farben lange leuchten. Die Shirts stellt CityZen ausschließlich in der Tschechischen Republik mitten in Europa her.  

Eröffnungs-Aktion zum Valentinstag

CityZen eröffnet den Verkauf in Deutschland mit einer Rabatt-Aktion zum Valentinstag: Ab heute bis einschließlich 14. Februar 2021 gibt es auf das gesamte Sortiment im Online-Shop (https://cityzenwear.de) 10 Prozent Ermäßigung plus Gratislieferung ab 99 Euro Bestellwert. 

Die Distec GmbH erweitert sein Embedded Portfolio mit dem industriellen Embedded BoxPC EC-3200 von iBASE für Anwendungen mit künstlicher Intelligenz (KI) mit höchsten Leistungsansprüchen. Der EC-3200 basiert auf dem hochmodernen, stromsparenden und leistungsstarken NVIDIA® Jetson™ TX2. Der Prozessor verbindet außergewöhnliche Geschwindigkeit und Energieeffizienz mit einem Dual Core Denver 2 und einem Quad Core ARM® Cortex®-A57 Prozessor. „Gegenüber dem Jetson™ TX1 hat sich die Energieeffizienz bzw. die Leistung damit mehr als verdoppelt“, erläutert Thomas Schrefel, Produkt Manager Embedded bei Distec. „Dies ermöglicht die hochmoderne NVIDIA Pascal-Architektur mit 256 Recheneinheiten und bis zu 1,33 TFLOPS. Der EC-3200 bietet dadurch echte KI-Rechenleistung für Edge-Anwendungen mit 8 GB Speicher und 59,7 GB/s Speicherbandbreite.“ Durch sein robustes Design eignet sich der EC-3200 ideal für den Einsatz in Industrierobotern, medizinischen Geräten, Smart Cities und für Geräte, die die Zusammenarbeit in Unternehmen unterstützen.  

BoxPC für echte Deep-Learning-Anwendungen
Heutige Edge- und Cloud-basierte KI-Produkte erfordern bessere Rechen- und Videoanalyse-Fähigkeiten, um eine anspruchsvolle Echtzeit-Datenverarbeitung durchzuführen und Latenzprobleme zu überwinden. Der EC-3200 ist eine langlebige Lösung mit lüfterlosem Design für einen unterbrechungsfreien Betrieb. Er nutzt die Vorteile der GPU-beschleunigten Parallelverarbeitung des Jetson™ TX2, um datenintensive und unternehmenskritische Arbeitslasten mit hoher Energieeffizienz und unübertroffener Zuverlässigkeit zu bewältigen. Damit ist er ideal für echte Deep-Learning-Anwendungen

Energieeffizient und zuverlässig auch in rauer Industrieumgebung
Der EC-3200 ist für einen erweiterten Temperaturbereich von -20°C bis +60°C ausgelegt. Mit seinem geringen Stromverbrauch liefert der NVIDIA® Jetson™ TX2 eine 25-mal höhere Energieeffizienz als andere hochmoderne Desktop-Grafikprozessoren. Diese hervorragende Leistung erlaubt eine Echtzeitverarbeitung, die die Bandbreite wenig belastet.

Die Bedeutung der Logistik für die Textilbranche hat unter den Pandemiebedingungen zugenommen. Durch Online-Handel, schnelle Saisonwechsel oder den Zwang zur Lagerhaltung sind die Herausforderungen für die Unternehmen gewachsen. Seit zwei Jahren forschen im Center Textillogistik das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML und die Hochschule Niederrhein unter dem Motto „Logistik für Textilien – Textilien für die Logistik“. Nun wurde die Kooperation erfolgreich evaluiert.

„Wir freuen uns darüber, dass wir unsere gemeinsame Arbeit fortsetzen können“, sagt Professor Dr. Markus Muschkiet, der an der Hochschule Niederrhein und dem Fraunhofer IML das Center Textillogistik leitet. Um die Betriebe wissenschaftlich zu unterstützen, gründete das Fraunhofer IML 2018 gemeinsam mit der Hochschule Niederrhein das Center Textillogistik (CTL). Die logistischen Kompetenzen des Fraunhofer IML werden darin bereichsübergreifend mit dem textilen Know-how des Fachbereichs Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein gebündelt.

In interdisziplinären Projekten arbeiten das Dortmunder Team aus den Bereichen Intralogistik, Verkehrslogistik sowie Umwelt- und Ressourcenlogistik eng mit dem Team in Mönchengladbach zusammen, um Unternehmen unterschiedlicher Branchen zu unterstützen.
In den vergangenen zwei Jahren wurden die Arbeitsgruppen in Dortmund und Mönchengladbach auf- und ausgebaut. Der Aufbau der Gruppen erfolgte im Rahmen des Fraunhofer-Kooperationsprogramms mit Fachhochschulen. Für die Etablierung der Dortmunder Arbeitsgruppe stellte die Fraunhofer-Gesellschaft finanzielle Mittel in Höhe von einer Million Euro für einen Zeitraum von vier Jahren bereit. Die Hochschule Niederrhein brachte mit Unterstützung durch das Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen die Professur Textillogistik mit Prof. Markus Muschkiet ein.

Die Forscher beschäftigten sich unter anderem mit der Optimierung intralogistischer Prozesse am Standort eines Herstellers für Heimtextilien. Außerdem führten sie eine Sortieranalyse durch, bei der Alttextilien untersucht wurden, die in Recyclinghöfen anfielen. Es wurden Erkenntnisse zu den Textilfasermaterialgruppen, deren Massenanteile und weitere Aspekte ermittelt. Diese Daten bilden eine erste Grundlage für geschlossene und nachhaltige textile Materialströme der Zukunft, die textile Circular Economy.

Auf Grundlage von Projekten wie diesen wurde das Center Textillogistik im Jahr 2020 erfolgreich evaluiert. Die Evaluatoren lobten, dass die im Fraunhofer-Kooperationsprogramm festgelegten Erfolgskriterien in besonderer Weise erfüllt wurden. Eine kooperative Leitungsstruktur sowie die thematische Ausrichtung der Gruppe in die strategische Entwicklungsplanung beider Partnerinstitutionen wurde erreicht.

Ziel für die kommenden Jahre ist die Verstetigung der Gruppe innerhalb des Fraunhofer-Modells, ein kontinuierlicher Personalausbau und die Erweiterung von Lehr- und Forschungsangeboten. Neben den bisherigen Leitthemen wurden durch die Pandemie weitere Veränderungen im Markt angestoßen. Diese reichen von der Reaktivierung der lokalen Textilproduktion bis zu den Umwälzungen im stationären Handel und dem Wachstum des E-Commerce.

• Corona gab in der pro4tex GmbH, Niederfrohna, den Ausschlag für die Entwicklung hoch funktioneller Gesichts-Bedeckungen für den Einsatz in Medizin, Pflege und im Alltag
• Masken mehrfach nutzbar
• Modernes Unternehmen
• Vorbildliches Wassermanagement

Niederfrohna– Kunden, die sich für Bodywear oder Sportbekleidung von bekannten Markenherstellern entscheiden, legen nicht nur Wert auf modischen Chic und hohe Verarbeitungsqualität. Ebenso wichtig sind ihnen Produkteigenschaften wie Hautfreundlichkeit, Farbechtheit und anhaltend gute Passform. Diese Qualitäten erwerben feine Strick- und Wirkwaren grundsätzlich in der Färberei sowie beim Waschen, Laugieren, Thermofixieren, Kompaktieren, Schlauchkalandern und Rauen sowie in der Ausrüstung durch den Einsatz entsprechender Chemikalien.

Zu den dem Endverbraucher meist unbekannten Firmen, die diese Prozesse beherrschen, gehört die pro4tex®GmbH mit Sitz in Niederfrohna unweit von Chemnitz. „In der Fachwelt sind wir bekannt als Textilveredler für feine Maschenwaren und spezielle technische Textilien. Wir haben Auftraggeber in Europa, Asien und Nordamerika“, erläutert Geschäftsführer Björn-Olaf Dröge. Der aus Detmold (NRW) stammende und seit 20 Jahren in Sachsen lebende Diplom-Ingenieur (FH) für Textiltechnik hatte die Firma 2009 mit 60 Mitarbeitenden übernommen und 2011 das Partnerunternehmen Willy Hermann – Superfine aus Hard (Österreich) als Mitgesellschafter für die GmbH gewonnen. Mittlerweile zählt pro4tex 104 Beschäftigte, die die moderne Veredelungstechnik dreischichtig auslasten. Auf 16 Mio. EUR belaufen sich die die Kosten für Neu- und Erweiterungsinvestitionen in vergangenen zehn Jahren. Der Betrieb ist zertifiziert nach den DIN-EN-Normen ISO 9001, ISO 14001 und ISO 50001. Mit rund 7,5 Mio. EUR Umsatz liegt dieses Ergebnis im Corona-Jahr 2020 um 15 Prozent unter dem Wert von 2019

„Textilveredler galten früher als Umweltverschmutzer, insbesondere in puncto Abwasser. Das hat sich in den vergangenen drei Jahrzehnten gründlich geändert“, erläutert Dr.-Ing. Jenz Otto, Hauptgeschäftsführer des in Chemnitz ansässigen Verbandes der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e. V. (vti). „Dennoch geht es beim Färben und Ausrüsten nicht ohne Chemikalien. Bei deren Einsatz sind unsere Firmen strengen europäischen Umweltrichtlinien unterworfen.“ Nach Angaben des vti existieren im Verbandsgebiet, den ostdeutschen  Bundesländern, mehr als 20 mittelständische Betriebe, die Textilien für modische, technische oder medizinische Zwecke fit machen.

Die pro4tex GmbH verfügt bereits seit langem über ein qualifiziertes Wasser-Management. „In der Färberei geht ja ohne Wasser fast gar nichts. Deshalb widmen wir dem wertvollen Nass unsere besondere Aufmerksamkeit“, erklärt Geschäftsführer Björn-Olaf Dröge. „Wir decken unseren Wasserbedarf vollständig aus drei eigenen Brunnen und nicht aus dem öffentlichen Netz. Das in der Produktion gebrauchte Wasser unterziehen wir anschließend diversen chemischen, biologischen und physikalischen Reinigungs- und Wiederaufbereitungsprozeduren. Am Ende fließt unser Wasser klar und für die Umwelt unbedenklich in den nahegelegenen Frohnbach. Wir sind stolz darauf, dass wir zu den wenigen europäischen Textilveredlern gehören, die in der Fachsprache ‚Direkteinleiter‘ genannt  werden und dafür die behördliche Genehmigung haben."

Bereits vor Ausbruch der Corona-Pandemie hatte sich pro4tex mit der antibakteriellen Ausrüstung von Gesundheitsschutz-Textilien beschäftigt. Als dann zu Jahresbeginn die Lieferungen aus China ausblieben und plötzlich Mund-Nasen-Masken aus deutscher Produktion gefragt waren, reagierte das pro4tex-Team innerhalb weniger Tage. „Im Kooperation mit einem ostsächsischen Klinikum und dem Textilkonfektionär Fifty-Fifty im benachbarten Burgstädt, haben wir partielle Gesichtsbedeckungen entwickelt und damit erstmals in unserer Firmengeschichte ein Endprodukt auf den Markt gebracht“, berichtet Geschäftsführer Björn-Olaf Dröge. Dabei handelt es sich um hoch funktionelle Mehrweg - Masken, die dreilagig aufgebaut sind. Die in mehreren Farben und Designs erhältliche Außenhaut wirkt abweisend gegen Tröpfchen bzw. Flüssigkeiten, der darauf angebrachte Einsatz aus ein Spezialvliesstoff filtert feinste Partikel aus der Atemluft. Die am Gesicht anliegende atmungsaktive Schicht wird weder gefärbt noch anderweitig behandelt. Da es sich bei Innen- und Außenhaut um feine Polyestergestricke handelt, zeichnen sich Mund-Nasen-Bedeckungen durch ein angenehmes Tragegefühl aus. Die nach der für medizinische Gesichtsmasken gültigen Norm DIN EN 14 683 zertifizierten Masken sind atmungsaktiv und durchnässen nicht. Nach dem Erstgebrauch können sie mindestens 20 Mal bei 75 Grad Celsius gewaschen und ebenso oft wiederverwendet werden. Mittlerweile sind sie in Berliner Kliniken, bei der Deutschen Bundesbahn sowie in anderen Unternehmen im Einsatz. „Wer einmal unsere flexiblen Gesichtsbedeckungen getragen hat will keine andere mehr“, zeigt sich Björn-Olaf Dröge überzeugt. Und er verweist darauf, dass er Sachsens Ministerpräsident Michael Kretschmar wiederholt mit einem Erzeugnis aus seinem Unternehmen
gesehen hat.

Die Professur für Montagetechnik für textile Produkte am ITM erweitert mit der Installation des 4D Scanners Move4D ihre hochmoderne CAE-Infrastruktur und erfüllt sich damit pünktlich zur Weihnachtszeit einen langgehegten großen Wunsch. Der am IBV - Instituto de Biomecánica, Spanien entwickelte High-Speed 4D Scanner steht zukünftig den Wissenschaftler:innen zur Lösung innovativer Forschungsprojekte rund um den Menschen und dessen Kleidung zur Verfügung. Professor Yordan Kyosev, Inhaber der Professur für Montagetechnik für textile Produkte, freut sich sehr mit seinem Team über die Installation des 4D Scanners Move4D am ITM. „Damit werden wir unsere Spitzenposition bei der Digitalisierung und virtuellen Produktentwicklung von körpernaher Bekleidung für Hightech-Anwendungen weltweit stärken und weiter ausbauen“, ist Professor Kyosev überzeugt und blickt voller Zuversicht auf neue Forschungskooperationen auf diesem erfolgversprechenden Forschungsgebiet.

Der Hochgeschwindigkeits-Scanner kann den kompletten Körper mit 180 Hz und einer Genauigkeit < 1mm aufnehmen. Dies ermöglicht eine höchst präzise Analyse der Interaktion zwischen Körper und Textil sowie der Deformationen bei Bewegungen. Mit dem Move4D können dynamische Prozesse sehr schnell erfasst und analysiert werden. Dadurch sind die Wissenschaftler:innen der Professur in der Lage, einen signifikanten Beitrag zur Verbesserung von Funktions- (u. a. für den Sport- und Medizinbereich) und Schutzkleidung zu leisten.

Mit dem High-Speed 4D Scanner und den bereits vorhandenen drei 3D Scannern ist das neue Dresdner „3D&4D Scan Lab“ der Professur für Montagetechnik für die statische und dynamische Erfassung kleinerer und mittlerer Objektgrößen hervorragend ausgestattet. Das Team von Professor Kyosev ist mit 17 Wissenschaftler:innen eines der weltweit führenden Entwicklungsteams in dem Bereich der Produktentwicklung für Bekleidung und technischen Produkte und wird seine Kompetenzen künftig auch in dem Bereich der Erarbeitung von Materialmodellen für textilen Stoffe erweitern.

• VDMA-Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus 2020 an Nachwuchswissenschaftlerin des ITM der TU Dresden verliehen

Frau Dipl.-Ing. Philippa Ruth Christine Böhnke vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden wurde mit dem 3.000 EUR dotierten Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus 2020 für ihre exzellente Studienarbeit „Entwicklung von additiv gefertigten Verbund-Implantaten aus Kieselgelfasern und medizinischen Klebstoffen für die Knochenregeneration“ ausgezeichnet.

Am 02. Dezember 2020 fand die Verleihung der Förder- und Kreativitätspreise 2020 der Walter Reiners-Stiftung des VDMA, Fachverband Textilmaschinen an Studierende und Nachwuchswissenschaftler:innen deutscher Universitäten für Spitzenleistungen in Studium und Promotion statt. Die bundesweit ausgeschriebenen Förder- und Kreativitätspreise wurden erstmals online durch Herrn Peter D. Dornier, Vorstandsvorsitzender der Walter Reiners-Stiftung, verliehen.

In ihrer Arbeit entwickelte Frau Böhnke ein neuartiges Verbundmaterial mit einer bioaktiven Materialkomposition zur Reparatur und Regeneration von Knochendefekten, bestehend aus einer Faserverstärkung aus biokompatiblen Kieselgelfasern und einem Matrixmaterial auf Basis medizinischer Klebstoffe mit Calcium-, Natrium- und Phosphoranteilen. Die morphologische und mechanische Charakterisierung der gefertigten Strukturen zeigt im Vergleich zu handelsüblichen Knochenersatzmaterialen eine offenporige Struktur und um ein Vielfaches erhöhte Biegesteifigkeiten und Bruchdehnungen. Diese erzielten Materialeigenschaften entsprechen weitestgehend den realen Knochenstrukturen. Frau Böhnke hat mit ihrer herausragenden kreativen wissenschaftlichen Arbeit einen wichtigen maschinenbaulichen Beitrag in den Disziplinen Faserforschung, Additive Fertigung, Faserverbundtechnologien und Medizintechnik geleistet.

Das Thema Nachhaltigkeit spielt in der Textilwirtschaft schon seit Jahren eine herausragende Rolle. Dies spiegelt sich auch in den diesjährigen Ehrungen für die besten Bachelor- und Masterarbeiten am Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein wieder.

Leon Blanckart hat sich in Kooperation mit dem Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie der Universität Hamburg mit einer speziellen von ihm erstmalig untersuchten Süßwasseralgenart auseinandergesetzt, die er durch eigens entwickelte Verfahren so aufbereitet hat, dass eine textile Nutzung möglich ist. Betreuerin der Arbeit war Professorin Ellen Bendt.

Christine Kluth untersuchte in einer Kooperation zwischen der Hochschule Niederrhein, zwei Textilunternehmen und der Universität für Bodenkultur Wien dazu einerseits die Kinetik neuartiger Enzyme aus der Gruppe der Polyesterasen beim Abbau von Polyester und andererseits die dabei entstehenden Abbauprodukte. Die Betreuung der Arbeit wurde von Prof. Dr. Maike Rabe übernommen.

Die AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. hat wieder die renommierten Innovationspreise vergeben. Innovative und vor allem auch nachhaltige Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei von der Experten-Jury ausgezeichnet.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:

Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: „Direktgekühlter Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärktem Kunststoff - DEmiL“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal mit Karlsruher Institut für Technologie, Sumitomo Bakelite Co., Ltd.*

2. Platz: „Wiederaufbereitbare, reparierbare und recyclingfähige (3R) duroplastische Verbundwerkstoffe für wettbewerbsfähigere und nachhaltigere Industrien“ – cidetec, Donostia-San Sebastian, Spanien*

3. Platz: „Brandsichere Composite Metall Hybridstruktur LEO® Brandschutzsandwich mit integriertem Hyconnect Stahl-Glasshybridverbinder“ – SAERTEX GmbH & Co. KG mit Hyconnect GmbH*

Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: “ Robotised Injection Moulding (ROBIN)” – Robin, Dresden mit Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik der TU Dresden*

2. Platz: „Omega Stringer völlig von der Rolle“ – Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Braunschweig*

3. Platz: „Hybridguss – Herstellung intrinsischer CFK-Aluminium Verbundstrukturen im Aluminiumdruckgießverfahren“ – Faserinstitut Bremen e. V. mit Fraunhofer IFAM, Bremen*

Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: „Untersuchung und Zähmodifizierung neuer hochtemperaturbeständiger ungesättigter Polyesterharze und ihrer Duromere“ – FH Münster, Labor für Kunststofftechnologie und Makromolekulare Chemie, mit BASF SE Global New Business Development, Leibniz-Institut für Polymerforschung e. V., Saertex multicom GmbH*

2. Platz: „Wissenschaftliche Grundlagen zur industriellen Anwendung des thermoplastischen Resin Transfer Molding-Verfahrens (T-RTM)“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal*

3. Platz: „Die material- und energieeffiziente Herstellung von Turbinen Struts durch die integrative Kombination duroplastischer faserverstärkter Werkstoffe“ – Lehrstuhl für Kunststofftechnik, Uni Erlangen-Nürnberg mit Deutschem Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Gubesch Group, Schmidt WFT, Siebenwurst, Raschig.*

Preisverleihung erstmals im Internet
Die Preisverleihung erfolgte wegen der Covid-19-Pandemie erstmals als Online-Event am 12. November 2020. Viele Innovationen der Preisträger werden dieses Jahr erneut in der AVK-Innovationspreisbroschüre präsentiert.
Diese wird online zur Verfügung gestellt: https://www.avk-tv.de/innovationaward.php

*Weitere Informationen finden Sie im Anhang.

• Fertigung von One Piece Masks aus Präzisionsgewebe in Jacquard-Webtechnik

Angestoßen durch den Webmaschinenhersteller Lindauer DORNIER, starten die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) ein Projekt zur Entwicklung wiederverwendbarer, medizinischer Gesichtsmasken auf Basis hochpräziser Luftdüsen-Webtechnik. Das Vorhaben schafft die Voraussetzungen, um zusammen mit namhaften Industriepartnern aus der Region und dem Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH innerhalb von 4-6 Monaten die Entwicklung, Prüfung, Zulassung, Anlaufproduktion und den Reinigungsservice für wiederverwendbare medizinische Gesichtsmasken aufzubauen. Das Projekt wurde zusammen mit zwei weiteren herausragenden Corona-Projekten aus 120 landesweit eingereichten Anträgen ausgewählt und wird mit 195 000 Euro durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau unterstützt.

Das nun bewilligte Projekt unter Leitung von Dr. Hans Jürgen Bauder, Bereichsleiter Webtechnologien an den DITF, adressiert diese Anforderungen mit einem völlig neuen Fertigungsansatz: Während die gängigen Schutzmasken aus Vliesstoff hergestellt und nach einmaligem Gebrauch weggeworfen werden, setzen die Denkendorfer Forscher auf „konfektionsfreie“ One Piece Masks aus leistungsfähigem Präzisionsgewebe in Jacquard-Webtechnik und schaffen ergänzend die Voraussetzung zur Mehrfachverwendung, um Abfall zu sparen und Lieferengpässe zu vermeiden. Es wird ein innovatives Herstellungskonzept für flexibel anpassbare Masken mit deutlich verbessertem Tragekomfort und damit auch höherer Schutzfunktion realisiert. Die Herstellkosten liegen nach erster Kalkulation bei 6-8 Cent/Maske und bieten damit eine realistische Grundlage für die Massenproduktion.

Für das ambitionierte Vorhaben nutzen die DITF modernste Technik verbundener Textilmaschinenbauer und Textilhersteller: Lindauer Dornier stellt die benötigten Luftdüsenwebmaschinen zur Verfügung, die Stäubli AG ist Projektpartner für die Jacquardwebtechnik. Für die aufwendige Herstellung des Kettbaums und das Einziehen der Kettfäden hat Global Safety Textiles Unterstützung zugesagt. Die Firma TWD-Fibres liefert für die Prototypen und die Anlaufproduktion antimikrobielle Filamentgarne und Texturgarne. Parallel werden aus den DITF Technika voraussichtlich auch sogenannte Splittfasern, die eine erhöhte Abscheideleistung begünstigen und fast so fein sind wie die Fasern für Masken aus Meltblow-Vliesstoff, eingesetzt.

Die medizinischen Gesichtsmasken müssen nicht steril, aber zwingend keimarm (desinfiziert) sein. Projektpartner ist deshalb auch das Reinigungsunternehmen Textilpflege Mayer, das sich dieser Aufgabe annimmt und für die Bewertung der Masken mit dem Ortenau Klinikum in Offenburg zusammenarbeitet. Die Prüfung der Masken nach den Vorgaben der EN 14683 führt das Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH durch.

Der Fokus im Projekt liegt im technischen Design der gewebten Gesichtsmaske, das den 15 Textilunternehmen in Europa, die insgesamt mehr als 200 Jaquard-Webmaschinen betreiben, für die Herstellung zur Verfügung gestellt werden soll. Die Fertigungseinstellungen der an den DITF entwickelten Masken können sofort auf bestehende Produktions-anlagen übertragen werden. Damit wären die 15 Webereien kurzfristig in der Lage, zusammen über 2 Millionen Masken pro Tag herzustellen – ein nennenswerter Beitrag für die weitere Stabilisierung der Versorgungslage mit Schutzmasken.

Weitere Informationen finden Sie im Anhang

• Maßgeschneiderte integral gefertigte Implantate mittels einer neuartigen Webtechnologie

Das Wissenschaftler-Team Ronny Brünler und Phillip Schegner vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden wurde für ihre Entwicklungen, die maßgeblich in dem IGF-Forschungsvorhaben 19922 BR umgesetzt worden sind, für den diesjährigen Otto von Guericke-Preis der AiF nominiert.

Prof. Chokri Cherif, Institutsdirektor des ITM freut sich mit seinem Team sehr über die kontinuierlichen Forschungserfolge, die am ITM in zahlreichen interdisziplinären und branchenübergreifenden Forschungsvorhaben für insbesondere biomedizinische Anwendungen erzielt werden. „Nachdem wir bereits 2015 mit dem Otto von Guericke-Preis ausgezeichnet worden sind, ist die erneute Nominierung für diesen hochkarätigen Preis eine besondere Würdigung und gleichzeitig auch weiterer Ansporn für die Umsetzung unserer Forschungsergebnisse in die Industrie.“

In dem nominierten IGF-Forschungsvorhaben wurde die Entwicklung neuartiger textiler Herzklappenprothesen, die exakt an die anatomische Form angepasst und minimalinvasiv im Herz platzierbar sind, exzellent umgesetzt.

Für die Behandlung defekter Herzklappen stehen mechanische und biologische Klappen zur Verfügung. Die neuartigen gewebten Herzklappenprothesen sollen die Vorteile der beiden Herzklappentypen vereinen: unbegrenzte Lebensdauer, keine lebenslangen Einnahmen von Antikoagulationsmedikamenten und minimal invasive Operation. Ferner können die textilen Herzklappen zeit- und kostensparend mit hoher Reproduzierbarkeit und Qualität gefertigt werden. Mit Computertomographie-Daten wird ein 3D-Modell generiert, das in mehreren Schritten weiterentwickelt und als maschinenlesbarer Code in eine konventionelle Webmaschine übertragen wird. Somit wird eine reproduzierbare, kostengünstige Herstellung von neuartigen textilen, nahtlosen Schlauchstrukturen mit definierter Ventilfunktion mit gleichzeitig hoher Produktsicherheit realisiert.

Das überzeugte die Jury des Wissenschaftlichen Rates der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF), die das erfolgreiche Projekt in die Finalrunde um das "IGF-Projekt des Jahres 2020" wählte.

Das IGF-Vorhaben 19922 BR der Forschungsvereinigung Forschungskuratorium Textil e.V. wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.