Aus der Branche

Felix Pohlkemper und Tim Röding vom Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University entwickeln mit ihrem Start-Up CarboScreen GmbH eine Technologie, die die komplexe Carbonfaserproduktion durch Sensor-Überwachung beherrschbar macht. Mithilfe der CarboScreen-Technologie soll mittelfristig eine Verdopplung der Produktionsgeschwindigkeit von derzeit 15 m/min auf 30 m/min möglich sein. Allein durch die Verdopplung der Produktionsgeschwindigkeit ist eine Umsatzsteigerung von bis zu 37,5 Millionen € pro Jahr und Produktionsanlage möglich. Für diese bahnbrechende Entwicklung wurden Felix Pohlkemper und Tim Röding mit dem dritten Platz des AVK-Innovationspreises 2023 in der Kategorie Prozesse und Verfahren ausgezeichnet. Die Preisverleihung fand während des JEC Dach Forums in Salzburg, Österreich, statt.

Die Herstellung von Carbonfasern ist hochkomplex. Eine Überwachung des Herstellungsprozess erfolgt im Stand der Technik allerdings lediglich manuell durch angelernte Fachkräfte. Bereits minimale Faserschädigungen während der Herstellung führen jedoch einer verminderung der Qualität der Carbonfaser. Darüber hinaus kann es im Extremfall zu Anlagenbränden führen. Um die Produktionsqualität zu gewährleisten, ist die Produktionsgeschwindigkeit zurzeit auf maximal 15 m/min begrenzt. Tatsächlich könnte die Produktionsgeschwindigkeit der Anlagen darüber liegen. Die sensorbasierte Online-Überwachung von Carbo-Screen ermöglicht mittelfristig die Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit auf 30 m/min. Infolge der gesteigerten Produktionsmenge pro Anlage reduzieren sich die spezifischen Herstellungskosten der Carbonfaser, was in günstigeren Preisen resultieren kann.

Ein reduzierter Verkaufspreis würde einen noch breiteren Einsatz von Carbonfasern und ihren Verbundwerkstoffen in klassischen Märkten wie der Luft- und Raumfahrttechnik sowie der Windenergie, aber auch den Großserieneinsatz in der Automobilindustrie möglich machen.

Das CarboScreen-Online-Überwachungssystem befindet sich momentan in der Entwicklung für den industriellen Einsatz. Es soll in 2024 an einer Industrieanlage validiert werden.

Die CarboScreen GmbH wurde im Rahmen einer EXIST-Förderung gegründet und bietet KI-gestützte Sensorsystem für die Carbonfaserherstellung an. Durch die Sensortechnologie wird die Faser über die gesamte Herstellung hindurch kontinuierlich überwacht. Abweichungen werden automatisch ermittelt.

Die Sieger des AVK-Innovationspreises werden jährlich von der AVK-Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe vergeben. Ausgezeichnet werden Unternehmen, Institute und deren Partner in den drei Kategorien Produkte und Anwendungen, Prozesse und Verfahren sowie Forschung und Wissenschaft.

Nach dem auf der K 2022 verkündeten Einstieg in den Geschäftsbereich „Fasern und Textilien“ präsentiert der Recyclingmaschinen-Hersteller EREMA nun von 8. bis 14. Juni auf der ITMA in Mailand erstmals die speziell für PET Faser zu Faser Recyclingvorhaben entwickelte INTAREMA® FibrePro:IV Maschine. Durch die besonders schonende Materialaufbereitung und die effiziente Entfernung von Spinnölen lässt sich das damit produzierte rPET in Anteilen bis zu 100 Prozent wieder in die Produktion feinster Fasern rückführen.

PET gilt als Schlüsselmaterial für die Produktion von synthetischen Fasern. Rund zwei Drittel des Gesamtmenge an PET fließen in die Produktion von PET-Fasern für die Textilindustrie. Das macht deutlich, wie wichtig hochqualitative Recyclinglösungen für die Kreislaufwirtschaft sind. Durch die Kombination der bewährten INTAREMA® Technologie mit einem neuen IV-Uptimiser gelingt es EREMA, durch Spinnöle stark kontaminierte geschredderte PET-Fasermaterialien so aufzubereiten, dass aus dem Regranulat wieder feinste Fasern produziert werden können. Die Anlage, die ab sofort als INTAREMA® FibrePro:IV das Maschinenportfolio von EREMA ergänzt, zeichnet sich durch eine verlängerte Verweilzeit der PET Schmelz aus. Das ist ein wesentlicher Faktor für hohe Regranulatqualität, denn so lassen sich die erwähnten Spinnöle und andere Hilfsstoffe, die für eine bessere Verarbeitbarkeit der Neuwarefasern eingesetzt wurden, effizienter entfernen als in herkömmlichen PET-Recyclingverfahren. Nach der Extrusion wird im neuen IV-Uptimiser die intrinsische Viskosität (IV) durch Polykondensation der PET-Schmelze unter Hochvakuum wieder gezielt auf jenes Niveau erhöht, wie es für die jeweilige Faserproduktion unbedingt nötig ist. „Die Qualität, die wir inklusive Filtrierung mit diesem Recyclingprozess beim Output erreichen, ist so hoch, dass aus diesem rPET-Granulat feinste Fasern bis zu 2 dtex hergestellt werden können, und zwar bei einem rPET- Anteil von 100 Prozent“, so Markus Huber-Lindinger, Managing Director bei EREMA. PET-Faserabfälle aus Produktionsprozessen lassen sich so zu rPET-Filamentfasern, Teppichgarnen oder Stapelfasern weiterverarbeiten.

Liegt der Fokus für die Applikation „Faser und Textilien“ derzeit noch auf dem PET-Faserrecycling wird sich EREMA in einer nächsten Projektphase auch dem Recycling von gemischten Faserstoffen aus der klassischen Textilsammlung widmen. Um die Entwicklungsarbeit zu forcieren, hat die EREMA Gruppe ein eigenes Faser-Technikum geschaffen, in dem sich ein unternehmensübergreifendes Team mit Recyclinglösungen für Faser zu Faser Anwendungen befasst. Hier wird auch eine umfangreich ausgestattete und variable Recyclinganlage im Industriemaßstab betrieben. Sie ist mit der notwendigen Peripherietechnologie ausgestattet und steht auch Kunden für Testläufe zur Verfügung.

Im Rahmen seiner Wachstumsstrategie „CLAIM 5" von HUGO BOSS (MDAX: BOSS) realisierte das Unternehmen das erste nachhaltigkeitsbezogene Investment der Gruppe in Form einer Beteiligung von 5 Millionen USD an HeiQ AeoniQ LLC, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der in London notierten HeiQ Plc (LSE: HEIQ).

Die Investition wird durch eine zusätzliche Vereinbarung in Höhe von 4 Millionen USD ergänzt, die der Erreichung der vereinbarten Ziele unterliegt. Die strategische Partnerschaft wird HUGO BOSS dabei helfen, die ehrgeizigen Nachhaltigkeitsziele des Unternehmens zu erreichen, darunter das Ziel der Klimaneutralität im eigenen Verantwortungsbereich bis 2030 und in der gesamten Wertschöpfungskette bis 2045. Darüber hinaus legt das Unternehmen besonderen Wert auf die Etablierung eines End-to-End-Kreislaufwirtschaftsmodells. Mittel- bis langfristig konzentriert sich HUGO BOSS auf das Potenzial, die derzeit verwendeten Polyester- und Nylonfasern durch die zellulosehaltigen HeiQ AeoniQ-Fasern materiell zu ergänzen und zu ersetzen.

Vor der Kapitalbeteiligung von HUGO BOSS erklärte sich The LYCRA Company bereit, als exklusive Vertriebspartnerin für das HeiQ AeoniQ-Garn eine meilensteinabhängige Technologiegebühr zu zahlen und sich zu verpflichten, ihr umfassendes Textilwissen und ihren Zugang zu den Marktkanälen zu nutzen, um diese neue Technologie für einen breiten Einsatz in der Bekleidungsindustrie vorzubereiten.

Der Großteil des eingebrachten Kapitals wird für die Vergrößerung und Kommerzialisierung dieser bahnbrechenden Technologie verwendet. In diesem Zusammenhang wird die HeiQ AeoniQ LLC ihre erste kommerzielle Giga-Fabrik in Mitteleuropa bis Ende 2024 errichten und baut derzeit ihre Pilotanlage für die kommerzielle Faserproduktion aus, die für Q2 2022 geplant ist.

HeiQ AeoniQ Zellulosegarn aus klimafreundlichen Rohstoffen
HeiQ AeoniQ (Aeon: Streben nach ewiger Kreislauffähigkeit) – ein Endlosgarn aus Zellulose, das das Potenzial hat, mit Polyester- und Nylonfasern zu konkurrieren – stellt eine revolutionäre, erstmals auf dem Markt erhältliche und skalierbare, geschützte Bekleidungstechnologie dar, die die Herstellung eines nachhaltigen Zellulosegarns ermöglicht, das auf Kreislauffähigkeit und Recycling ausgelegt ist und erdölbasierte Fasern ersetzen könnte.

HeiQ AeoniQ-Garne werden aus zellulosehaltigen Biopolymeren hergestellt, die während des Wachstums Kohlenstoff aus der Atmosphäre binden. HeiQ AeoniQ-Garn ist dazu bestimmt, bestehende Filamentgarne auf Erdölbasis zu ersetzen, wie z.B. Polyester und Nylon, die über 60 % der weltweiten jährlichen Textilproduktion von 111 Mio. Tonnen ausmachen. Der weltweite Markt für Polyester- und Nylonfasern hat einen geschätzten Wert von 135 Milliarden USD mit einem CAGR von >3,5 % im nächsten Jahrzehnt (Statista). Für jede durch HeiQ AeoniQ substituierte Tonne Polyester und Nylon können potenziell bis zu 5 Tonnen CO2 eingespart werden.

Im Vergleich zu konventionellem Polyester, Nylon, Baumwolle und konventionellen regenerierten Zelluloseprodukten hat die Produktion von HeiQ AeoniQ-Garnen das Potenzial, die Umweltauswirkungen der Faserproduktion zu verändern, da sie zirkulär angelegt ist, 100% erneuerbare Energie für die Herstellung verwendet, einen geschlossenen Recyclingkreislauf von mehr als 99,5% der Produktionsfaktoren aufweist, keine giftigen Chemikalien verwendet und keine Ackerflächen, Pestizide oder Düngemittel für ihre Rohstoffe benötigt.

Korteks, einer der weltweit größten Garnproduzenten mit Sitz in Bursa, Türkei, stellt auf einer Starlinger Recyclinganlage Polyesterfilamentgarne aus Recyclingmaterial her.

Mit dem neuen Recyclingwerk, das ein überdachtes Areal von 17.000 m² umfasst und eine monatliche Produktionskapazität von 600 Tonnen erreicht, konnte Korteks den Produktionsabfall bei der Polyestergarnerzeugung aus PES-Neuware auf null senken.

Die recoSTAR universal 165 H-VAC iV+ von Starlinger, die Teil der 10-Millionen-Dollar-Investition von Korteks in ein neues Kunststoff-Recyclingwerk ist, wurde im Mai 2021 in Betrieb genommen. Sie hat eine Produktionskapazität von 7.200 Tonnen pro Jahr und verarbeitet sauberen Produktionsabfall aus der hauseigenen Polyesterfaserproduktion zusammen mit gewaschenen Post-Consumer PET-Flaschenflakes im Verhältnis 50:50. Korteks verwendet das Polyester-Regranulat für seine neue Polyestergarn-Produktlinie, die zu 100 % aus recyceltem Material besteht und unter dem Namen “TAÇ Reborn” vermarktet wird. Mit dieser Investition hat das Unternehmen einen bedeutenden Schritt für die Errichtung einer Kreislaufwirtschaft in der türkischen Textilindustrie gesetzt.

Die Recyclinganlage von Starlinger ist die erste ihrer Art in der Türkei und mit besonderen, auf das Recyceln von Filamentgarnen ausgerichteten Komponenten ausgestattet. Ein von Starlinger entwickelter RSC (Rapid Sleeve Changer)-Kerzenfilter garantiert feinste Schmelzefiltrierung bis in den Bereich von 15 μm. Er ist speziell für die Aufbereitung von Polyester konzipiert und erzielt einen Durchsatz von 1000 kg pro Stunde. Durch den Filterwechsel bei laufender Produktion werden Maschinenstillstände vermieden und so Schmelzeverluste beträchtlich reduziert.

Der viscoSTAR SSP-Reaktor am Ende des Recyclingprozesses sorgt für eine einheitliche Anhebung des IV-Wertes nach dem First-In-First-Out-Prinzip. So wird sichergestellt, dass das produzierte Regranulat die idealen Eigenschaften für die Filamentgarnproduktion aufweist. Die technische Konfiguration der Anlage erlaubt nicht nur die Verarbeitung eines Polyesterfaser-PET-Flake-Gemisches als Eingangsmaterial, sondern auch das Aufbereiten von 100 % Polyesterfaserabfall oder 100 % PET-Flaschenflakes.

Korteks erwartet, dass der Recyclingmarkt im Allgemeinen wachsen wird, da die Akzeptanz für recycelte Produkte in der Gesellschaft zunimmt, und sieht auch einen Bedarf an Recyclinglösungen für andere synthetische und natürliche Fasern.

Der Viskose-Spezialfaserhersteller Kelheim Fibres ist dem ZDHC-Programm "Roadmap to Zero" beigetreten.

Die Non-Profit-Organisation mit mehr als 160 Mitgliedern weltweit hat sich zum Ziel gesetzt, Schadstoffe vollständig aus der textilen Wertschöpfungskette zu eliminieren. Die ZDHC-Richtlinien bieten Produzenten von Man-made Cellulosic Fibres (MMCF) einheitliche Kriterien für die Messung von Indikatoren wie Abwasser, Luftemissionen und anderen prozessbezogenen Parametern. Die gemessenen Daten werden unabhängig überwacht und veröffentlicht.

Kelheim Fibres sieht die ZDHC-Mitgliedschaft als einen weiteren Baustein auf dem Weg zu einer noch nachhaltigeren Faserproduktion:
"Wir wollen mit dem von uns eingebrachten Know-how unsere Branche hin zu einer grüneren Zukunft führen. Nachhaltigkeit ist ein integraler Bestandteil unserer Unternehmensphilosophie und -strategie. Wir unterstützen voll und ganz die Vision der ZDHC, die auf eine flächendeckende Wandlung hin zu nachhaltigeren Texilfasern abzielt und Innovationen und Best Practices zum Schutz von Verbrauchern, Arbeitnehmern und der Umwelt vorantreibt", sagt Craig Barker, CEO bei Kelheim Fibres.

"ZDHC bietet uns Zugang zu einer Reihe von Best Practices im Chemikalienmanagement und gibt uns die Möglichkeit, uns mit gleichgesinnten Industriepartnern zu vernetzen und voneinander zu lernen. Der kooperative Ansatz von ZDHC wird den Wandel zu einer verantwortungsvolleren Industrie beschleunigen und wir wollen dazu beitragen.

Mit Spannung erwartet die Textilmaschinenindustrie in diesen Tagen den Start der virtuellen Messe „Innovate Textile & Apparel“. Was und wie werden sich die über 160 Aussteller virtuell präsentieren? Wie werden die bis lang rund 10.000 angemeldeten Besucher das digitale Angebot annehmen? WTIN geht als Organisator mit dieser Plattform neue Wege. Eins steht dabei jetzt aber schon fest: In der Zeit vom 15. bis 30. Oktober 2020 bringen sie die Textilmaschinenindustrie in der Corona Pandemie wieder etwas näher zusammen. Oerlikon lädt dabei alle Besucher ein, einen Blick in die Zukunft der Chemiefaserproduktion zu werfen und das umfassende Produkt- und Serviceangebot kennenzulernen.

“Reconnecting innovation in the textile & apparel value chain” ist das Motto der virtuellen Messe von WTIN. Und Oerlikon will dem mehr als gerecht werden. Mit über 50 aktiven Experten aus Verkauf, Kundenservice und Technologie sowie Partnern seines internationalen Vertreternetzwerkes wird das Segment Manmade Fibers der Schweizer Oerlikon Gruppe versuchen, rund um die Uhr vertreten sein. „Es ist für uns alle ein interessantes Experiment, das wir gern erfolgreich umsetzen möchten“, erklärt André Wissenberg, Head of Marketing, Corporate Communications and Public Affairs. „Unsere bestehenden Kunden auf diesem Weg wiederzusehen, neue Kontakte zu knüpfen und ,alte Freunde‘ aus der Branche zu treffen ist unser Ziel. Wir haben ein attraktives digitales Angebot für sie alle vorbereitet. Denn wer im letzten Jahr unseren Rollercoaster-Ride in Barcelona verpasst hat, kann die Zeitreise nun auf seinem digitalen Messerundgang in aller Ruhe aus dem Homeoffice heraus bei uns genießen. Und, es gibt hierbei auch keine Wartezeiten mehr“, verspricht Wissenberg.

Fabrik-Know-how aus einer Hand
Von der Schmelze zum Garn, Fasern und Vliesstoffen. Von der Polykondensation und der Verarbeitung von PTA und MEG sowie der Extrusion von z.B. recycelten Polyesterchips bis hin zu Hunderttausenden von verpackten und gelagerten oder direkt ausgelieferten texturierten Spulen für einen milliardenschweren Markt innerhalb der Textilindustrie. Von der Planung und dem Bau hochkomplexer Produktionsanlagen über das Engineering von Großanlagenprojekten bis hin zu kompetenten Kundendienstleistungen. Dieses Geschäftsmodell zieht sich wie ein roter Faden durch das Selbstverständnis des Manmade Fibers Segments des Schweizer Oerlikon Konzerns. Der richtige Partner, insbesondere – aber nicht ausschließlich – für Neueinsteiger in der Textilindustrie. „Bei uns bekommen sie alles, was sie für ein erfolgreiches Geschäft brauchen: Fabrik-Know-how aus einer Hand. Und das würden wir unseren Besuchern gern auf unserem virtuellen Messestand zeigen“, sagt Wissenberg.

Oerlikon gewinnt drei Grossaufträge für Chemiefaseranlagen in China im Gesamtwert von über CHF 600 Millionen

Oerlikon hat erneut von drei der weltweit führenden Chemiefaserproduzenten Grossaufträge für Anlagen zur Herstellung von Kunstfasern erhalten. Alle drei Unternehmen sind in China ansässig und langjährige Grosskunden von Oerlikon. Die Aufträge beziehen sich auf die international führende Garnspinntechnologie von Oerlikon Barmag zur hocheffizienten Polyesterfaserproduktion. Der Gesamtwert der drei Projekte beläuft sich auf über CHF 600 Millionen (EUR 565 Millionen). Die Aufträge werden im Bestellungseingang des Konzerns zu einem sehr geringen Teil im Jahr 2020 und dann in den Jahren 2021 und 2022 verbucht werden. Die Lieferung und Installation der Anlagen bei den Kunden sind für den Zeitraum zwischen 2021 und Anfang 2023 geplant.

In China läuft das Anlagengeschäft trotz kurzer Unterbrechungen nach dem chinesischen Neujahrsfest auf Grund der Coronavirus-Epidemie nahezu unverändert weiter. Die langfristige Projektplanung von Grosskunden im Bereich der Chemiefaserproduktion führte nun zu neuen Grossaufträgen für Oerlikon Barmag. Einer der drei neuen Aufträge im Gesamtvolumen von über CHF 300 Millionen (EUR 282 Millionen) ist zudem der grösste Einzelauftrag, den die Oerlikon Barmag mit Sitz in Remscheid, Deutschland, bislang erhalten hat.

Die umfassenden Chemiefasertechnologielösungen von Oerlikon werden entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Polyesterfaserproduktion eingesetzt und beinhalten modernste Automatisierungs- und Digitalisierungstechnologien. Die innovativen Technologien der Oerlikon ermöglichen es den drei chinesischen Unternehmen, ihre bestehenden Produktionskapazitäten für Polyestergarne weiter wettbewerbsfähig auszubauen. Oerlikon Barmag liefert die Gesamtanlagen für WINGS POY und WINGS FDY sowie die Texturiermaschinen aus der eFK Produktfamilie phasenweise über einen Zeitraum von etwas mehr als zwei Jahren aus.

„Die drei Aufträge zeigen das ungebrochene Vertrauen der chinesischen Textilindustrie in den Weltmarkt – und in Oerlikon. Sie machen deutlich, dass global vernetzte Branchen wie die Textilindustrie und Geschäftsmodelle wie das von Manmade Fibers robuster sind, als viele glauben“, sagte Dr. Roland Fischer, CEO des Oerlikon Konzerns. Georg Stausberg, CEO des Oerlikon Segments Manmade Fibers ergänzte: „Dass diese Kunden sich immer wieder für Oerlikon entscheiden, hat seine Ursache einerseits in unseren innovativen Technologien, andererseits aber auch in der Tatsache, dass wir seit Jahrzehnten diese umfangreichen Projekte flexibel und zuverlässig abwickeln und dabei auch Herausforderungen meistern, die sich etwa wie zur Zeit aus globalen Epidemien mit allen daraus kurzfristig folgenden Einschränkungen für Produktionsstandorte und Logistik ergeben.“

Trevira präsentiert sich mit über 30 Top-Kunden und einer zukunftsweisenden Sonderausstellung für den Objektmarkt.

Auf der Heimtextil, die vom 7. bis 10. Januar 2020 in Frankfurt stattfindet, wird die Trevira GmbH gemeinsam mit Trevira CS Kunden und Partnern wieder mit einem über 2000 qm² großen Stand in Halle 4.2 vertreten sein.

Der Hersteller von hochwertigen, schwer entflammbaren Polyesterfasern zeigt sich 2020 erneut mit seinem erfolgreichen Messekonzept. Zusammen mit 32 Top-Kunden und Partnern wird Trevira wieder die komplette textile Wertschöpfungskette abbilden: von der Faserproduktion und Garnherstellung zur Färberei und weiter zur Flächenproduktion bei Webern, Wirkern und Strickern bis hin zum Textilverlag. Die Kunden stellen ihre Trevira CS Kollektionen für den Heimtextil- und Objektbereich an individuellen Ständen aus und zeigen ihren Beitrag zur textilen Wertschöpfungskette. Erstmalig mit dabei ist das Entwicklungs- und Engineering-Unternehmen imat-uve.

„Wir freuen uns, dass sich unser Gemeinschaftsstand so großer Beliebtheit erfreut und die Zahl unserer teilnehmenden Trevira CS Kunden stetig steigt. So können auch in diesem Jahr wieder weitreichende Möglichkeiten und Anwendungen von Trevira CS Produkten gezeigt werden“, so Geschäftsführer Klaus Holz.

Auf dem Trevira Gemeinschaftsstand, der sich in Halle 4.2 direkt neben der Ausstellung „Interior. Architecture. Hospitality. EXPO“ der Messe Frankfurt befindet, wird es zudem eine Sonderausstellung „Textile Future by Trevira CS“ speziell für den Objektmarkt geben. Für die Gestaltung dieses Areals konnte Trevira das renommierte studio aisslinger aus Berlin gewinnen. Die Schwerpunkte des Studios liegen auf experimentellem Design, Produktdesign, Materialinnovationen und Architekturkonzepten. Als Designer interessiert sich Werner Aisslinger insbesondere für den Einsatz neuester Technologien und ungewöhnlicher Materialien, die er auf die Welt des Produktdesigns anwendet. Neueste Projekte umfassen neben Möbeln insbesondere Innenarchitekturkonzepte für Hotels und Arbeitswelten.

Zwei Aufträge mit insgesamt 120 Spinnstellen zur Herstellung von Polyamid POY Garn schloß Oerlikon Barmag kürzlich mit chinesischen Garnherstellern ab. Das Besondere: alle Stellen verfügen über das Radialanblasungssystem EvoQuench für Polyamid.

Damit setzen bereits zwei renommierte Garnhersteller auf das EvoQuench Konzept bei der Polyamidgarnherstellung und rüsten sich so für die effiziente Mikrofasergarnproduktion. Die Vorteile der Radialanblasung gegenüber der herkömmlichen Querstromanblasung bei der Mikrofaserproduktion sind aus der Polyesterverarbeitung bekannt: ausgezeichnete Qualität produktionssicherer, d.h. mit weniger Fadenbrüchen herzustellen, sind überzeugende Argumente und machen die Polyamid Mikrofaserproduktion wesentlich wirtschaftlicher. „Das Material fühlt sich in der Fläche sehr angenehm an“, weiß Stephan Faulstich, Entwicklungsleiter POY Prozess bei Oerlikon Barmag, der das Produktionsergebnis des derzeit noch einzigen Betreiber einer solchen Anlage bereits in den Händen hielt. „Ich kann mir Anwendungen vor allem im Sportbekleidungs- und Unterwäschebereich vorstellen.“

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.