Aus der Branche

Mimaki Europe, ein führender Hersteller von Inkjetdruckern und Schneideplottern, gab heute die Markteinführung des Mimaki SUJV-160 bekannt. Dieser neue hochwertige Inkjetdrucker ermöglicht die Veredelung von Natur- und Kunstleder.

Der neue großformatige UV-Lösemitteldrucker wird ab Juni 2021 erhältlich sein. Er unterstützt eine Druckbreite von bis zu 1,610 mm und ist somit für die Veredelung von Modeaccessoires, Möbeln sowie Lederkomponenten von Fahrzeugen geeignet.

Die neue Lösung ist das Ergebnis der Forschung und Entwicklung und innovativen Technologie von zwei Marktführern – des Know-hows von Mimaki im Bereich der Drucktechnologie und der UVIQUE-Tintentechnologie von Fujifilm. Die von Fujifilm entwickelte und exklusiv von Mimaki vertriebene UV-härtende Dünnfilm-Lösemitteltinte SU200 zeichnet sich durch hervorragende Flexibilität und Kratzfestigkeit auf Natur- und Kunstleder aus. Dadurch bleiben die Oberflächenstruktur und Haptik des Materials nach dem Druck erhalten. Außerdem wird die Produktivität gesteigert, weil die Weiterverarbeitung ohne Trocknungszeit sofort in Angriff genommen werden kann.

„Mimaki fühlt sich zu fortlaufender Innovation und Weiterentwicklung im Einklang mit den sich ändernden Anforderungen von Druckdienstleistern verpflichtet. Dieses neue Modell ist ein Paradebeispiel dafür. Mit dem Mimaki SUJV-160 wird ein bislang schwieriges Verfahren, nämlich der Druck auf Leder, zu einem einfachen und effizienten Prozess. Gleichzeitig sorgt dieses Verfahren dafür, dass das Endprodukt die Optik und Haptik des Basismaterials beibehält. Dieser Drucker ist das Ergebnis der Reaktion auf das Feedback und die Bedürfnisse unserer Kunden, das hervorragende Ingenieurskunst und außerordentliche Originalität verbindet. In Kombination mit der von Fujifilm entwickelten SU200-Tinte ist der SUJV-160 eine Investition, durch die sich Druckdienstleister ganz gewiss einen Wettbewerbsvorteil verschaffen können“, so Bert Benckhysen, Senior Product Manager bei Mimaki Europe.

Aufgrund des wachsenden Interesses an Luxusartikeln wird die Nachfrage nach exklusiven Lederartikeln für den Modemarkt, die Innendekoration und andere Premium-Märkte – Artikel, die einfach zu personalisieren, strapazierfähig und optisch attraktiv sind – sicher steigen“, erklärt Benckhuysen weiter. „Genau diese und viele andere Kriterien erfüllt der Mimaki SUJV-160. Daher ist er eine attraktive Investition für Druckdienstleister, die sich diese lukrative Geschäftsmöglichkeit nicht entgehen lassen möchten.“

• Batteriedeckel aus SMC – Was Composites für die Elektromobilität leisten können

Die schnelle Entwicklung der Elektromobilität hat die gesamte Werkstoffentwicklung vor neue Herausforderungen gestellt. Besonders die Batterie, ein Herzstück der Elektrofahrzeuge, stellt ausgesprochen hohe Anforderungen an die eingesetzten Materialien und Lösungen.

Bei dem Batteriegehäuse (sog. Wanne) stellen metallische Werkstoffe in Profilform (vor allem Aluminium und spezielle Stähle) bezüglich der Crashanforderungen eine etablierte Lösung dar. Bei den Batteriedeckeln stehen verschiedene Lösungen in Wettbewerb. Je nach Konzept und Hersteller werden metallische (Aluminium, bzw. Stahl) sowie nichtmetallische Werkstoffe (Kunststoffe) bzw. deren Kombinationen eingesetzt.

Welche Anforderungen werden an die potenziellen Materialien für Batteriedeckel gestellt, um in Betracht gezogen zu werden?

Dieser Artikel betrachtet vorrangig die sehr guten Verwendungsmöglichkeiten von Sheet Molding Compounds (SMC). Fünf wichtige Merkmale der Funktion eines Batteriedeckels werden nachstehend kommentiert.

1.    Mechanische Eigenschaften

Das Batteriegehäuse besteht hauptsächlich aus Aluminium – bzw. Stahlprofilen, es kann allerdings auch im Aluminiumdruckverfahren hergestellt werden. Das Gehäuse beherbergt die Zellen, die Kühlung, die Verkabelung und schützt die Batterie vor Crash - / Crush – Schäden. Außerdem ist das Gehäuse ein Teil der gesamten Fahrzeugstruktur. Für die mechanischen Anforderungen des Batteriedeckels ist faserverstärkter Kunststoff (SMC) eine passende Lösung, die folgende Vorteile bietet:

•    gute Zug – und Biegefestigkeit erhöhen die Steifigkeit,
•    SMC ermöglicht die Verteilung dieser Eigenschaften über das gesamte Bauteil,
•    Verwendung verschiedenster Fasertypen und Glaskugeln ist möglich,
•    mögliche Fasersysteme, wie uni – und multidirektionale, sowie randomisierte Schnittfasern, erhöhen die mechanischen Eigenschaften,
•    lokale Verstärkungen der Wanddicken unterstützen diese Verbesserungen und
•    stabile und vorhersehbare Eigenschaften im breiten Temperaturbereich von minus 60°C bis 150°C und darüber hinaus, keine Versprödung, kein Schmelzen bzw. Aufweichen sprechen für diesen Werkstoff.

2.    Flammwidrigkeit und Temperaturbeständigkeit

Im Falle eines Batteriebrandes hat der Insassenschutz höchste Priorität, damit die Passagiere rechtzeitig das Fahrzeug verlassen können, das Elektrofahrzeug muss den sog. 'Run away test‘ bestehen. Ein Brand kann entstehen, wenn folgende Faktoren eintreten:

•    elektrische Überladung, Kurzschluss, Fehlfunktion der Steuerelektronik
•    mechanische Einwirkungen, wie z. B. ein Crash des Fahrzeuges.

Im Brandfall können Flammen oder heiße Gase mit Temperaturen von bis zu 1100°C auftreten, die feste Partikel der Zellen beinhalten, also wie ein Sandstrahlgebläse wirken. Dünne Blechdeckel widerstehen hier nur kurzzeitig, weshalb zusätzliche Platten aus Stahl oder Geweben verwendet werden müssen, um die Sicherheitsanforderungen zu erfüllen.
SMC bietet hier folgende Vorteile:
•    die Nutzung von unterschiedlichen Füllstoffen ergeben höchste Flammwidrigkeiten,
•    durch die Verwendung von einer Faserverstärkung wird eine Formstabilität und elektrische Isolation garantiert und
•    es gibt kein Spontanversagen aufgrund von Erweichen (Thermoplaste) oder Schmelzen (Metalle).

3.     Teilegeometrie und Werkzeugkosten

Batterien aus dem Bereich der Elektromobilität haben in der Regel große Dimensionen und ein komplexes Design, um die Zellmodule, Elektronik, Verkabelung und Kühlung aufnehmen zu können. Das führt zu reliefartigen Deckelformen, die als Metallversion nur durch einen mehrstufigen Tiefziehprozess hergestellt werden können.
SMC bietet hier folgende Vorteile:
•    Herstellung mit nur einem Werkzeug,
•    Bauteilhöhen von 20mm bis 800 mm sind im gleichen Teil möglich,
•    umlaufender Rand incl. Dichtungsnut ausführbar,
•    Materialschwindung ist einstellbar und kann auch als sogenannte Null-schwinder eingestellt werden,
•    partielle Wandstärkenerhöhungen für die Flammwidrigkeit sind möglich,
•    einstufiger Herstellprozess (Fließpressverfahren).

Bei der Montage gewinnt die Geometriegenauigkeit der SMC – Deckel eine besondere Wichtigkeit, wodurch die Dichtungspressung optimiert und der fast verzugsfreie Deckel einfach montiert werden kann.
Hier ist das SMC den metallischen oder thermoplastischen Lösungen deutlich über-legen.

4.     EMV Abschirmung

Wie alle Kunststoffe, hat SMC - im Gegensatz zu Metallen - keine elektromagnetische Abschirmwirkung. Daher müssen SMC Bauteile mit einem zusätzlichen Bauteil (Blech bzw. Folie) großflächig verbunden werden, was zusätzliche Kosten verursacht. Trotzdem bleibt ein SMC- Deckel mit entsprechender Abschirmungshilfe als Systemlösung absolut funktions- und wettbewerbsfähig.

5.      Emission

Da sich die Batteriegehäuse mit dem Interieur im Karosserieinnenraum befinden, sind Anforderungen an die Emissionseigenschaften (VOC und andere) zu erfüllen. Dies stellt folgende hohen Anforderungen an:

•    die chemische Zusammensetzung des Basisharzes,
•    das sorgfältige Rezeptieren,
•    die für die Aushärtung verantwortlichen Stoffe (Initiatoren, Inhibitoren, usw.),
•    die Sauberkeit in der Halbzeugproduktion und
•    die Kontrolle des Herstellungsprozesses.

All diese Elemente sind entscheidende Voraussetzungen, um die Emissionswerte unter Kontrolle zu bringen und nachhaltig zu garantieren. Dieser Herausforderung stellt sich die SMC Industrie und hat mittlerweile bewiesen, die notwendigen Mittel und Fähigkeiten zu haben, um die geforderten Emissionswerte zu erreichen.

Das Zusammenwirken aller oben genannten Faktoren zeigt eindeutig, dass Batteriedeckel aus SMC eine technische, die Sicherheit verbessernde und wirtschaftliche Alternative zu Bauteilen aus metallischen Werkstoffen darstellen. Es handelt sich also um einen optimalen Werkstoff für die Batterielösungen der E-Mobilität, der bereits bei einigen Fahrzeugen Verwendung in der Serienproduktion gefunden hat!

• Nach rund 45 Jahren am Standort in der Spengergasse in Wien ist das OETI (Institut fuer Oekologie, Technik und Innovation GmbH) nun umgezogen!
• In knapp vier-jähriger intensiver Planungs- und Bauzeit wurde ein Niedrigenergie-Neubau, der CO2 neutral betrieben wird, errichtet.

Ab 15.03.2021: Klimafreundlicher, vollwertiger Laborstandort innerhalb der TESTEX Gruppe

Das „OETI – Institut fuer Oekologie, Technik und Innovation GmbH“ wurde vor fast 55 Jahren gegründet und ist ein Prüfinstitut für Textilien, persönliche Schutzausrüstungen und Fußbodentechnik mit Hauptsitz in Wien und 13 weiteren Niederlassungen weltweit. Darüber hinaus ist das OETI Gründungsmitglied der Internationalen OEKO-TEX® - Gemeinschaft. Die Internationale Gemeinschaft für Forschung und Prüfung auf dem Gebiet der Textil- und Lederökologie bietet unabhängige Zertifizierungen und Produktlabels. Seit 1992 ermöglicht OEKO-TEX® Unternehmen entlang der textilen und Leder-Kette und allen Verbraucherinnen und Verbrauchern, verantwortungsvolle Entscheidungen für gesundheitlich unbedenkliche, umweltfreundliche und fair hergestellte Produkte zu treffen.

Passend zu diesem Nachhaltigkeitsfokus, war es dem OETI und seiner Muttergesellschaft, der Schweizer TESTEX AG, ein Anliegen das neue OETI-Hauptquartier in Niedrigenergiebauweise zu errichten und CO2-neutral zu betreiben. Um diese Ziele zu erreichen, wurden höchste Wärmedämmung und energietechnische Optimierung eingesetzt, während die CO2-neutrale Stromversorgung aus der hauseigenen Photovoltaikanlage und durch heimische erneuerbare Energie gespeist wird.

Das neue Hauptquartier bietet bis zu 75 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern auf 2.500m2 Platz und beeindruckt mit hellen und technisch bestens ausgestatteten Büroflächen. Auch die Laborbereiche, das analytisch/chemische Labor und das mechanische Labor, wurden nach den neusten Methoden und Techniken konzipiert. Damit wird das OETI, neben seiner Schweizer Muttergesellschaft TESTEX AG, zum zweiten vollwertigen Laborstandort innerhalb der gesamten, globalen TESTEX Gruppe.

Details zu Planung und Bau

Aufgrund des guten Geschäftserfolges entscheidet sich das OETI im Jahr 2017 den Hauptsitz in Wien auszubauen und erwirbt noch im selben Jahr ein Grundstück für den Bau eines eigenen Geschäftsgebäudes in Liesing, dem 23. Wiener Gemeindebezirk. Der Neubau soll dem innovativen Geist des Prüfinstitutes gerecht werden. Deshalb schreibt das OETI einen Wettbewerb aus und entscheidet sich aus zahlreichen Bewerbern für das österreichische Architekturbüro „Forum Architekten“. „Forum Architekten“ ist bekannt für seine kreativen Lösungsfindungen und hat bereits unterschiedlichste Gebäude vom Flughafenterminal, bis hin zum Hörsaal und privaten Wohnbauten entworfen.
Nach intensiver Planungsphase startet das Projekt im Oktober 2019 in die Bauphase. Um trotz anhaltender Pandemie den Zeitplan für den Einzug Mitte März 2021 halten zu können, arbeiten zeitweise rund 70 Handwerker auf der Baustelle.

• SGL Carbon erhält 42,9 Mio. € Fördermittel unter IPCEI für Graphitanodenmaterialien (GAM) in Lithium-Ionen-Batterien
• Förderung in Höhe von 42,9 Mio. € bis 2028 für SGL Carbon GmbH durch Bund und Freistaat Bayern
• SGL Carbon-Projekt zielt auf europäische Fertigung innovativer Anodenmaterialien als eine zentrale Wertschöpfungstufe der Elektromobilität ab

SGL Carbon, ein führender Anbieter von Graphit- und Carbon-Produkten, erhielt heute einen Förderbescheid für die Entwicklung und Industrialisierung von innovativen Anodenmaterialien aus synthetischem Graphit für den Einsatz in Lithium-Ionen-Batterien. Das Förderprogramm läuft im Rahmen des zweiten europäischen IPCEI-Programms (Important Project of Common European Interest) / EUBatIn (European Battery Innovation), das sich zum Ziel gesetzt hat, eine wettbewerbsfähige europäische Wertschöpfungskette für Lithium-Ionen-Batterien basierend auf innovativen und nachhaltigen Technologien aufzubauen.

Die SGL Carbon ist einer der wenigen Hersteller von synthetischem Graphit für Anodenmaterial in Europa. Der Beitrag des Unternehmens im IPCEI-Projekt erstreckt sich dabei von der Entwicklung von Anodenmaterialien mit gesteigerter Leistungsfähigkeit, über energieeffiziente und nachhaltige Herstellungsprozesse bis hin zu neuartigen Recyclingkonzepten. Er umfasst auch deren Skalierung über den Pilotmaßstab in die Massenproduktion. Ziel ist es, über die Projektlaufzeit bis 2028 einen geschlossenen Kreislauf für diese Zellkomponente aufzubauen. Eine solide Grundlage für das Projekt hat die SGL Carbon bereits durch bisherige Investitionen wie etwa dem Batterieanwendungslabor am Standort Meitingen geschaffen. Bund und Freistaat Bayern stellen für das SGL Carbon-Projekt Fördermittel in Höhe von insgesamt 42,9 Mio. € zur Verfügung, die über die Projektlaufzeit abgerufen werden können.

„Mit unserem Entwicklungs- und Industrialisierungsvorhaben für neue innovative Anodenmaterialien und Prozesse leisten wir einen essenziellen Beitrag zur Etablierung einer nachhaltigen und wettbewerbsfähigen europäischen Wertschöpfungskette und Kreislaufwirtschaft für Lithium-Ionen-Batterien. Unsere Kunden können wir dadurch wiederum mit maßgeschneiderten Materialien und Services in deren Innovations- und Industrialisierungsprozess begleiten. Über die Unterstützung seitens Bund und Land bei dieser wichtigen Aufgabe freuen wir uns sehr und bedanken uns ganz herzlich.“, erklärt Burkhard Straube, President Business Unit Graphite Solutions bei der SGL Carbon.

„Um in Zukunft wettbewerbsfähige, leistungsstarke und besonders umweltschonende Batterien herzustellen, brauchen wir Innovationen. Die Unternehmen aus den IPCEIs gründen ihre in den Projekten verfolgten Batteriematerialien, -zellen und -systeme auf eigene Forschung – in Kooperation mit ihren Partnern. Damit stellen wir sicher, dass wir mit dem in Deutschland und Europa entstehenden Batterie-Ökosystem auch technisch an der Weltspitze mitspielen“, sagt Elisabeth Winkelmeier-Becker, Parlamentarische Staatssekretärin im Bundeswirtschafts-ministerium.

„Die Förderung sichert die Wertschöpfung in einem zentralen Hightech-Segment mit großem Zukunftspotenzial, das ideal zum Wirtschaftsstandort Bayern passt. In Meitingen werden im Zuge des Projekts 25 Arbeitsplätze gesichert beziehungsweise neu geschaffen. Die SGL Carbon ist ein bedeutsames Unternehmen für die gesamte Region und ein wichtiger Arbeitgeber ", freut sich Hubert Aiwanger, bayerischer Wirtschaftsminister und stellvertretender bayerischer Ministerpräsident.

Synthetischer Graphit findet sich als Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien in vielen stark wachsenden Märkten wie Elektrofahrzeugen, stationären Energiespeichersystemen und mobilen Endverbrauchergeräten. Im Vergleich zu Naturgraphit weist synthetischer Graphit neben einer besseren Performance, einer höheren Qualitätskonstanz und einfacherer Produktionsskalierbarkeit auch ein besseres Profil hinsichtlich Umweltschutz und Sicherheit in der Herstellung auf. Die SGL Carbon baut in dem beschriebenen Projekt auf ihren Kernkompetenzen in der Entwicklung und Massenproduktion von synthetischem Graphit auf.

• Die niederbayerische Kelheim Fibres GmbH hat als erster Viskosefaserhersteller weltweit das EMASZertifikat erhalten.

„Unsere Fasern haben den Anspruch, eine umweltfreundliche und leistungsstarke Alternative zu synthetischen Materialien zu bieten.“, sagt Craig Barker, CEO von Kelheim Fibres. „Da reicht es nicht, dass sie aus einem nachwachsenden Rohstoff bestehen und vollständig biologisch abbaubar sind. Auch bei der Produktion - und allem, was dazu gehört - muss sich dieser Umweltgedanke fortsetzen, wenn wir glaubwürdig sein wollen. EMAS ist ein Beleg dafür, dass wir es ernst meinen.“

EMAS steht für „Eco Management and Audit Scheme“ und ist ein von der Europäischen Union entwickeltes standardisiertes System der Umweltmanagementzertifizierung. EMAS beinhaltet die weltweit gültige EN ISO 14001 und geht sogar darüber hinaus, indem es mehr Transparenz und kontinuierliche Verbesserung fordert: Zertifizierte Unternehmen berichten jährlich in einer EMASUmwelterklärung über ihre selbst gesteckten Umweltziele und deren Umsetzung.

Bei der der Zertifizierung vorausgehenden Überprüfung durch den unabhängigen Umweltgutachter wurden alle Abteilungen des Unternehmens auf Herz und Nieren geprüft, von der eigentlichen Produktion über die Umweltanlagen bis hin zur Kantine. Dabei wurden keinerlei Abweichungen festgestellt und Kelheim Fibres konnte nicht zuletzt durch die Kompetenz und das hohe Verantwortungsbewusstsein seiner Mitarbeiter beeindrucken. Im Gegensatz zum EU-Ecolabel und ähnlichen Siegeln werden durch EMAS nicht einzelne Produkte oder Dienstleistungen zertifiziert, sondern die Gesamtheit der Umweltleistungen eines Unternehmens. Das dient einerseits dem reinen Umwelt- und Klimaschutz, gleichzeitig aber auch der Verbesserung der betrieblichen Öko-Effizienz.

Craig Barker: „Ein effizientes Umweltmanagementsystem ist ein Garant dafür, dass Ökonomie und Ökologie Hand in Hand gehen – das ist ein entscheidender Wettbewerbsvorteil für uns.“

Das frisch erschienene Buch »Prototype Nature« stellt die Biologie in den Mittelpunkt und geht der Frage nach, wie diese für die Wissenschaft, Technik, Wirtschaft und Gesellschaft als Vorbild fungieren kann, um neue Wege für eine nachhaltigere Welt zu ebnen. Aufbauend auf dem gleichnamigen Symposium, geben Wissenschaftler*innen und Designer*innen Einblicke in vielversprechende Ansätze der Bionik und der Biotechnologie und damit auch Denkanstöße für das eigene Handeln in einer bioinspirierten Welt.

Ein Blick ins Inhaltsverzeichnis: »Giftfreies Antifouling nach biologischem Vorbild«; »Von Tierhaut zu Bakterienhaut – von Modedesign zu Biodesign«; »Von der Natur lernen – eine Skizze zur Utopie des Sein-Lassens« - so lauten 3 der 31 vorgestellten Ansätze. Das Buch zeigt auf, welche Vielfalt es an Interaktionen zwischen Biologie, Technik und Design gibt und bietet die Möglichkeit, die Funktionsweise heutiger Organismen und Ökosysteme besser zu verstehen, und zeigt wie diese in analoge technische und gestalterische Lösungen überführt werden.

Das 21. Jahrhundert gilt als das Jahrhundert der Biologie. Biotechnische und bioinspirierte Innovationen verändern heutige Produktionssysteme und unseren Alltag radikal. Gleichzeitig wandelt sich die Biologie selbst wie z. B. die Gentechnik oder die synthetische Biologie zeigen. Die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie führen zu einem umfassenden Wandel der Mensch-Technik-Biologie-Verhältnisse. »Sie erfordert die Übernahme von Verantwortung in einem Maße, wie es uns Menschen in der Vergangenheit nur selten gelungen ist«, schreibt Mitherausgeber Jürgen Bertling des Fraunhofer UMSICHT in seiner Danksagung.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen
Ein weiterer wichtiger Aspekt des Buches ist die Interaktion zwischen den verschiedenen Wissenschaften, die sich teilweise ergänzen, aber auch an bestimmten Punkten widersprechen.

Wichtig für die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen. Um die Biologie, die Natur als Vorbild für die Wirtschaft und die Gesellschaft zu nutzen, müssen Naturwissenschaftler und Ingenieure mit Fachleuten aus den Industriebereichen Produktion und Marketing, Gestaltung und Design auf offene Art und Weise zusammenarbeiten. »Warum trennt man beispielsweise immer die Funktion von der Schönheit? In der Natur ist Schönheit Funktion. Lasst uns von der Natur lernen«, sagt Mitherausgeberin Anke Bernotat, Design-Professorin an der Folkwang Universität der Künste. So können Lösungen für wettbewerbsfähiges und umweltverträgliches Produzieren und Wirtschaften entwickelt werden.

Herausgeber des Buchs sind Jürgen Bertling vom Fraunhofer UMSICHT und Anke Bernotat (Folkwang Universität der Künste). Das Projekt »Prototype Nature« wurde vom BMBF durch die Projektträgern DLR und BIOKON gefördert.

Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) sind einer von fünf Gewinnern des „Ideenwettbewerbs Bioökonomie - Innovationen für den Ländlichen Raum“, der vom Ministerium für Landwirtschaft und Verbraucherschutz Baden-Württemberg erstmals ausgerufen wurde. Ausgezeichnet wurden Beiträge zum Klimaschutz, zur Ressourceneffizienz, zum Schutz der Umwelt und der Biodiversität sowie zur Entwicklung des ländlichen Raums. Am 25. November 2020 wurde der Preis von Ministerialdirektorin Grit Puchan während des 5. Bioökonomietags überreicht. Die DITF erhalten den Preis für ihre Forschung an nachhaltigen Carbonfasern. Der Pitch-Vortrag von Dr. Frank Hermanutz und Dr. Antje Ota erhielt zudem auch noch den Publikumspreis.

Ionische Flüssigkeiten (ionic liquids, IL) sind der Schlüssel zu nachhaltigen biobasierten Fasern für vielfältige Anwendungen in der Industrie. 2003 hat Dr. Frank Hermanutz mit seinem Team gemeinsam mit der BASF SE ein innovatives Lösungsmittel für Biopolymere, also Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen, entdeckt. Auf dieser Basis wurden mit der patentierten HighPerCell®-Technologie Cellulosefilamentfasern entwickelt, die aufgrund ihrer spezifischen Fasereigenschaften als technische Fasern eingesetzt werden können. Sie sind zum Beispiel Ausgangsprodukt für cellulosebasierte Carbonfasern.

Carbonfasern werden vor allem im Fahrzeugbau eingesetzt, gewinnen aber auch im Bauwesen an Bedeutung. Sie sind äußerst hitzebeständig und belastbar. Herkömmliche, nicht auf Biopolymeren basierende Carbonfasern sind allerdings derzeit noch sehr teuer und ihre Herstellung belastet die Umwelt. Die Carbonfaserherstellung auf der Basis von Cellulose würde nicht nur die Umwelt schonen, sondern auch die Energiekosten senken. Für die Gewinnung von Zellstoff bietet sich zum Beispiel die heimische Buche an. Wissenschaftler des Kompetenzzentrums Biopolymerwerkstoffe der DITF bringen dieses neue Verfahren in das im April 2020 vom Land Baden-Württemberg gegründete Technikum Laubholz (TLH) ein. Dort wird die Technologie in enger Zusammenarbeit mit beteiligten Industriefirmen praktisch umgesetzt.

Hochleistungsfasern aus Cellulose sind für viele weitere Anwendungen geeignet, wie zum als Verstärkungsfasern im Beton oder als Bestandteil von sortenreinen Verbundwerkstoffe.

„Schon bald könnten biopolymerbasierte Werkstoffe die gleichen Eigenschaften aufweisen wie erdölbasierte Materialien. Das wäre ein enormer Beitrag zum Ressourcenschutz und zur Umweltverträglichkeit“ erklärt Frank Hermanutz.

Die Jury des Ideenwettbewerbs würdigt diese Forschungsleistung für Umweltschutz und Nachhaltigkeit mit dem Bioökonomie-Innovationspreis.

„Gerade jetzt darf die Politik uns nicht noch mehr Fesseln anlegen“

Stuttgart – Nach beispiellosen Umsatzeinbrüchen bis in die Sommermonate zeichnet sich in der Maschenindustrie eine leichte Erholung ab. Der Geschäftsklimaindex der Branche kletterte zum 4. Quartal wieder in den positiven Bereich. Martina Bandte, Präsidentin von Gesamtmasche, mahnt die Politik zu Augenmaß: „Steuererhöhungen und zusätzliche Bürokratie sind das letzte, was wir jetzt brauchen können.“

In der ersten Jahreshälfte hatten die Maßnahmen zur Eindämmung des Corona-Infektionsgeschehens zu beispiellosen Umsatzeinbrüchen geführt. In der Folge musste über die Hälfte der Firmen ihr Personal langfristig reduzieren. Mit 7,90 Indexpunkten befindet sich der Geschäftsklimaindex jetzt wieder im leichten Plus. Anlass zur Entwarnung gibt die Entwicklung noch lange nicht. „Wir werden selbst bei günstigen Rahmenbedingungen Jahre brauchen, um die tiefe Rezession auszugleichen“, mahnt Martina Bandte, Präsidentin von Gesamtmasche.

„Angesichts der Corona-Pandemie hat sich der Koalitionsausschuss schon im Frühjahr dafür ausgesprochen, keine neuen Belastungen zu schaffen. Das fordern wir jetzt auch ein. Sonst wird die Industrie durch exzessive Kostenbelastungen in Existenznot geraten.“ Aktuell seien mehrere Gesetze in der Pipeline, die bereits 2021 enorme Mehrkosten in den Betrieben verursachen. „Das bedeutet erhebliche Wettbewerbsnachteile und bedroht Arbeitsplätze. Ich nenne nur die nationale CO2-Bepreisung, die zu einem sprunghaften Anstieg der Kosten für produzierende Unternehmen, aber auch für private Haushalte führen wird.“

Der Geschäftsklima-Index verweilte nach einem historischen Tief im Frühjahr noch bis zum Herbst im negativen Bereich. Zum 4. Quartal tendiert er wieder positiv, wobei die Erwartungen für die kommenden sechs Monate mit 10,52 deutlich über der aktuellen Lagebeurteilung von 5,56 Punkten liegen. Die Hersteller bauen dabei auf eine Belebung der Nachfrage, insbesondere im Inland. Mit einem spürbaren Anziehen des Auslandsgeschäfts rechnet zwar ein Drittel der Befragten. Allerdings glauben fast 40 Prozent der Hersteller, dass in wichtigen Absatzmärkten sogar noch weitere Einbrüche bevorstehen.

• Der Prüfdienstleister Hohenstein hat in Zusammenarbeit mit Partnern eine neue DIN SPEC 4868 geschaffen, die künftig als marktkonformer Standard das Kompressionsverhalten von Sportbekleidung definiert und überprüft.

Bislang gab es im boomenden Sport- und Freizeitsegment keinen einheitlichen Standard, mit dem sich deklarierte Eigenschaften von Kompressionstextilien transparent und nachvollziehbar überprüfen ließen. Bei Hohenstein ermöglicht die Prüfmethode nach DIN SPEC 4868 mit dem Kompressionsprüfgerät HOSYcan künftig eine objektive Vergleichbarkeit der Artikel und liefert relevante Performance-Daten im Hinblick auf die gewünschten Produkteigenschaften.

Florian Girmond als federführender Hohenstein Experte bei der Entwicklung des neuen Standards ist von den sich bietenden Möglichkeiten überzeugt: „Die mit HOSYcan ermittelten Daten können nicht nur für Qualitätssicherung und Wettbewerbsvergleich genutzt werden, sondern dienen auch als Basis für die Produktentwicklung wie z. B. hinsichtlich spezifischer Materialparameter.

Neben den in der DIN SPEC 4868 festgelegten Prüfszenarien kann HOSYcan aber auch für spezielle Anforderungen individualisiert werden und deckt über Kompressionsstulpen und -socken hinaus das gesamte Sortiment, wie z. B. Shirts, Wäsche und Hosen, bis hin zur Shapewear ab.“

Neumünster – Erfolg entsteht durch die Verbindung der richtigen Menschen mit dem richtigen Produkt. In einem globalen Markt bedeutet dies, dass Zusammenarbeit genauso wichtig ist wie Wettbewerb. Unternehmen müssen sich auf ihre Stärken konzentrieren und gleichzeitig praktische Wege finden, um innovativ zu sein und ihre Fähigkeiten zu erweitern.

Erstklassige Wischtücher mit Phantom-Technologie

Um dies zu erreichen, ist eine Zusammenarbeit oft am sinnvollsten. Dies hat Procter & Gamble und Oerlikon Nonwoven - Teknoweb Materials motiviert, eine exklusive Lizenzvereinbarung zur weltweiten Vermarktung und zum Verkauf der Phantom-Technologie abzuschließen.

Das patentierte Verfahren für hybride Vliesstoffe kombiniert das Beste aus Airlaid- und Spunmelt-technologien, um neue, flexible Möglichkeiten zur Herstellung von feuchten und trockenen Wischtüchern zu schaffen. Die Phantom-Technologie bietet zusätzliche Vorteile durch die Reduzierung von Ressourcen und Kosten bei gleichzeitiger Steigerung der Gesamtleistung. Die exklusive Lizenz ermöglicht Oerlikon Nonwoven - Teknoweb Materials vollständigen Zugang zu den Patenten, dem Know-how und den von Procter & Gamble entwickelten Pilotanlagen. Das Forschungs- und Entwicklungsteam von Procter & Gamble unterstützt Oerlikon Nonwoven - Teknoweb Materials weiterhin beim weltweiten Vertrieb dieser Technologie. Darüber hinaus hat Oerlikon Nonwoven - Teknoweb Materials das Verfahren zu einer eigenen Levra-Technologie weiterentwickelt - eine Einstiegsoption, die maßgeschneiderte Produktionsvolumina bei geringeren Investitionskosten bietet, aber dennoch geeignet ist, in Zukunft auf das Premium-Modell Phantom aufgerüstet zu werden.

Qualitätsprodukte, die weniger kosten

Die Phantom-Technologie wurde im Wesentlichen für die Herstellung von Hybridsubstraten entwickelt. Hierbei werden die Prozesse Spinnvlies und Airlaid zu einem Prozessschritt kombiniert, um Zellulosefasern, lange Fasern wie z.B. Baumwolle aber auch Pulver mit Polymerfasern in einer bisher nicht bekannten Weise miteinander zu einem Vlies zu verbinden. Diese Technologie hat im Vergleich den bisher im Markt bekannten Verfahren ökologische sowie Leistungs- und Kostenvorteile. Durch den Verzicht auf die Wasserstrahlverfestigung ist eine anschließende Trocknung des Materials nicht mehr notwendig. Mittels gezielter Prozessführung können die relevanten Produktparameter wie etwa Weichheit, Festigkeit, Schmutzaufnahme und Flüssigkeitsaufnahme optimal eingestellt werden. So steigt am Ende die Qualität des Produkts selbst.

Die Phantom-Technologie ermöglicht die Herstellung von sowohl flexiblen und saugfähigen Strukturen als auch stark texturierten Materialien. Wischtücher fühlen sich bei Berührung weicher an und bieten gleichzeitig mehr Schutz für die Hände. Bis zu 90% des Materials können aus Zellstofffasern bestehen, natürliche Alternativen wie Baumwolle oder synthetische Fasern können der Mischung hinzugefügt werden. Die Phantom-Technologie hat nicht nur in einer Vielzahl von Tüchern - wie Hygienetüchern, antibakteriellen Tüchern, chirurgischen Tüchern, oder Industrietüchern - eine praktische Anwendung gefunden, sondern auch in absorbierenden Kernen, zum Beispiel in Windeln oder Fempro-Produkten. Bei so vielen Anwendungen ist Oerlikon Nonwoven - Teknoweb Materials bestens darauf vorbereitet, die innovative Phantom-Technologie von Procter & Gamble auf dem globalen Vliesstoffmarkt anzubieten.