Aus der Branche

Konsortium bündelt Kompetenzen für Perspektiven der Technischen Textilien

Im Ergebnis einer futureTEX-Befragung zu den Herausforderungen der Markteinführung von Innovationen in der Textilbranche waren die am höchsten bewerteten Indikatoren die Adressierung der richtigen Märkte sowie Marketing und Vertrieb. Für die Überführung der wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Ergebnisse aus den futureTEXVorhaben in die Praxis, gilt es in den nächsten zwei Jahren den Weg zu ebenen. Dazu werden die Maßnahmen weiter intensiviert.

Vor dem Hintergrund der Digitalisierung, des demografischen Wandels und der Globalisierung soll die deutsche Textilbranche mit innovativen Produkten und Technologien, modernen Organisationsformen und neuen Geschäftsmodellen fit für die Zukunft gemacht werden. Seit 2014 arbeiten dafür im Verbundprojekt futureTEX mehr als 300 Firmen, Forschungseinrichtungen und Verbände. Das Ziel ist der Aufbau des modernsten textilindustriellen Wertschöpfungsnetzwerks Europas.

Um die ersten vielversprechenden Ergebnisse der zurzeit über 20 futureTEX-Vorhaben wirtschaftlich nutzbar zu machen, wurden transferfördernden Formate wie das KompentenzFrühstück und die KompetenzWerkstatt eingeführt. Während das KompentenzFrühstück in einem Unternehmen stattfindet bei dem sich Vertreter der Wirtschaft zu textil-technologischen Themen austauschen, treffen sich zur KompetenzWerkstatt Vertreter aus Forschung und Industrie. Gemeinschaftlich werden aus den erarbeiteten Ergebnissen Umsetzungsszenarien und der Weg dahin abgeleitet.

Am 13. November war die KARL MAYER Technische Textilien GmbH (KARL MAYER) Gastgeber für eine exklusive Runde von Unternehmern zum KompentenzFrühstück. Dr. Jürgen Tröltzsch, Senior Manager New Technologies, und Jens Bonitz, Bereichsleiter Produktion und Logistik und Mitglied des Digitalisierungsteams bei KARL MAYER erläuterten den Teilnehmern anschaulich die Herausforderungen im globalisierten Markt des Textilmaschinenbaus. Diese Aufgaben anzunehmen, bedeutet für den weltweit agierenden Spezialisten von Schusswirk- und Composite- Maschinen auch ganz neue Wege zu gehen, um immer einen Schritt schneller als der Wettbewerb zu sein. So launchte KARL MAYER im Herbst auf der ITMA ASIA + CITME die innovative Marke KM.ON. Die Erarbeitung entsprechender Software erfolgte durch ein KARL MAYER-eigenes Start-up.

Vier abgeschlossene Umsetzungsvorhaben stellten im Rahmen der KompetenzWerkstatt „Perspektiven TechTex“ am 14. November ihre erreichten wissenschaftlichen und insbesondere wirtschaftlichen Ergebnisse vor. Beim futureTEX- Konsortialführer, dem Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz, erörterten die Gäste angeregt neue Impulse für die Perspektiven der TechTex-Branche.

Maik Wonneberger, von der INVENT GmbH in Braunschweig und Koordinator des Vorhabens HeavyTows, erläuterte wie aus Hanfbastrinde als biogene Heavy Tows textile Leichtbauprodukte in Presstechnik und Harzinjektionsverfahren realisiert werden. Er berichtete als Highlight sogar von einem Prüfergebnis im E-Modul von 38 GPa für die Leichtbauteile.

„Wir brauchen eine bessere öffentliche Sichtbarkeit für rezyklierte Carbonfasern“, konstatierte RecyCarb-Koordinator Dr. Holger Fischer vom Faserinstitut Bremen e.V. in seiner Präsentation zur Aufbereitung von Carbonfaserabfällen und den Wiedereinsatz in textilen Flächengebilden für Faserverbundwerkstoffe. Dann kann die Kundenakquise durch die Industriepartner mit entsprechenden Marketingmethoden gelingen.

Dr. Lars Rebenklau vom Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) aus Dresden beschrieb die Entwicklung photovoltaisch wirksamer Schichten auf Technischen Textilien im Vorhaben PhotoTex.

Textile Bewehrungen für schalenförmige Verbundstrukturen, also von mehrfach gekrümmten Bauteilen bis hin zu Gebäudehüllen aus kunststoffgebundenen und mineralischen Matrizes waren das Thema von Dr. Daniel Franitza, FE-Union in Chemnitz. In dem bereits veröffentlichten TourAtlas ConTex gewährt das Vorhaben-Team einen umfassenden Einblick in die Technologie anhand des Baus eines eindrucksvollen Prototypens.

Die Textil-Experten erarbeiteten im anschließenden Ideenworkshop auf Basis der Ergebnisse und den bisherigen Erfahrungen die Voraussetzungen, Hürden und Möglichkeiten für den erfolgreichen Technologietransfer. Dabei stellten die Gäste sehr klar Themen rund um den Kunden wie Bedarfe, Nutzen, Bekanntheit sowie Time-to-Market in den Mittelpunkt. Wie adäquate Lösungen für neue Anwendungsfelder in bisher noch nicht angedachten Branchen aussehen können, führte bis zur Beschreibung möglicher Akteure und Forschungspartner.

Die Planungen der futureTEX-Veranstaltungsreihe für 2019 laufen bereits. Sie stehen generell auch projekt- und branchenübergreifend allen an Technischen Textilien interessierten Unternehmen offen.

Die Digitalisierung im textilen Mittelstand geht mit großen Schritten voran. Dies zeigte sich bei der ersten Fachtagung „Textil goes digital: Digitalisierung in der Praxis“ des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Textil vernetzt. Prominente Vertreter aus Politik, Wirtschaft und Digitalexperten tauschten ihre Erfahrungen aus, damit die deutsche Textilindustrie weiter international wettbewerbsfähig bleibt.

Während die Bundesregierung aktuell an der Umsetzung einer Digital- sowie einer KI-Strategie arbeitet, zeigte sich der Parlamentarische Staatssekretär im Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) Thomas Bareiß überzeugt, dass die Unternehmen der deutschen Textilindustrie bereits gut gerüstet sind. Der Erfolg von Textil vernetzt mache deutlich, dass die von der Bundesregierung geförderten Netzwerke einen wichtigen Beitrag für die Innovationsstärke des deutschen Mittelstands leisten. „Wir erhoffen uns eine Signalwirkung für die gesamte Textilindustrie“, sagte Thomas Bareiß an den Deutschen Instituten für Textil- und Faserforschung (DITF) in Denkendorf auf der ersten Fachtagung von Textil vernetzt. Auch für die Staatssekretärin im baden-württembergischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Katrin Schütz ist die Textilindustrie im Südwesten „eine Leitregion des digitalen Wandels“.

Wie Digitalisierung praktisch funktioniert, diskutierten Klaus Gudat, Vorstand der Gruschwitz Textilwerke, Michael Nothelfer vom Farb- und Druckexperten caddon printing & imaging GmbH und Detlef Oesterreich vom Bekleidungshersteller Leineweber GmbH & Co. KG | BRAX. Der Fokus des Bekleiders aus Ostwestfalen liegt auf der Produktentwicklung und dem E-Commerce unter dem Einsatz von Assistenzsystemen. Nicht alle Änderungen seien am Anfang erfolgreich, berichtete Detlef Oesterreich. Um die Möglichkeiten im Unternehmen umfangreich auszuschöpfen, arbeitet Gruschwitz bereits mit Textil vernetzt zusammen, sieht „aber auch großes Potenzial in der Weiterentwicklung unserer Smart Factory, um letztlich produktiver und effizienter zu werden“, erläuterte Klaus Gudat. Eine Lösung im Bereich Farbgebung für die Bekleidungsindustrie, die bereits bei BRAX Anwendung findet, bietet caddon printing. Dabei stehe nicht die Frage im Fokus, analog durch digital zu ersetzen, sondern „wie komme ich schnellstmöglich zum besten Ergebnis, das reproduzierbar ist“, erklärte Michael Nothelfer. Thema in der Diskussion war auch der Umgang mit Daten und welchen Nutzen Kunden aus der Weitergabe ihrer Daten ziehen können.

Auf der Fachtagung erhielten die Teilnehmer das digitale Rüstzeug an die Hand von der richtigen Haltung (Mindset), um ein kollektives Umdenken im Unternehmen einzuleiten, über die Herausforderungen des digitalen Wandels entlang der textilen Kette bis hin zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle.

„Die Fachtagung war mit fast 90 Teilnehmern ein voller Erfolg“, so Anja Merker, Geschäftsführerin von Textil vernetzt. „Die Teilnehmer konnten sehr viel Input mitnehmen, um in ihrem Unternehmen – sofern noch nicht geschehen – erfolgreich Lösungen einzuführen.“ Hierbei hilft Textil vernetzt, indem bedarfsgerecht und individuell Potenziale in den Firmen eruiert werden. Einen ersten Einblick über das, was in der Textil- und Bekleidungsindustrie möglich ist, erhielten die Teilnehmer während der Führung durch das Schaufenster des Projektpartners DITF. Hier steht der Schwerpunkt digitales Engineering mit den Bereichen Simulate, Print & Cut, Smart Textiles und Textiler Leichtbau im Mittelpunkt.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt setzt sich aus den vier Partnern DITF, Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University, Hahn-Schickard und Sächsisches Textilforschungsinstitut (STFI) unter Leitung des Gesamtverbandes textil+mode zusammen. Dabei stehen die Schwerpunkte Arbeit 4.0, vernetzte Produktion, durchgängiges digitales Engineering und smarte Sensortechnik im Mittelpunkt. Textil vernetzt ist Teil des Förderschwerpunkts „Mittelstand-Digital“, der vom BMWi initiiert wurde, um die Digitalisierung in KMU und dem Handwerk voranzutreiben. Unter www.textil-vernetzt.de finden Sie weitere Angaben zu Textil vernetzt.

• Mit einem Festakt haben Dr. Eva-Maria Stange, Staatsministerin für Wissenschaft und Kunst des Freistaates Sachsen, Prof. Gerhard Rödel, Prorektor für Forschung der Technischen Universität Dresden, Prof. Hubert Jäger und Prof. Chokri Cherif am 02.11.2018 das Carbonfaser-Technikum des Research Center Carbon Fibers (RCCF) eröffnet.

Das RCCF, eine gemeinsame wissenschaftliche Einrichtung des Instituts für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) und des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden, wurde gegründet, um die Carbonfasern vom Faserrohstoff bis zum fertigen Bauteil zu erforschen und neue Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten zu entdecken.

„Sachsen verfügt in der Schlüsseltechnologie Werkstoff-, Material- und Nanowissenschaft über hervorragende Rahmenbedingungen und hoch motivierte Wissenschaftler an Hochschulen und Forschungseinrichtungen, die in dieser Spezialisierung weltweit ihresgleichen suchen“, erklärt dazu Staatsministerin Dr. Stange. „Beinahe alle Materialklassen von Metallen, Polymeren, Keramiken bis hin zu Verbund- und Naturwerkstoffen werden auf international hohem Niveau bearbeitet. Dabei greifen Grundlagen- und Angewandte Forschung in zahlreichen Feldern eng ineinander und bilden geschlossene Entwicklungsketten bis zu einem Transfer in die Wirtschaft – regional, national und international.“

Der Prorektor für Forschung der TU Dresden, Prof. Gerhard Rödel, ergänzt: „Mit dem Carbonfaser-Technikum ist im Research Center Carbon Fibers eine weltweit einzigartige Anlage entstanden, die völlig neue Möglichkeiten eröffnet. Es geht darum, Fasern mit einem möglichst hohen Individualisierungsgrad zu designen – je nach Bedarf und Einsatzbereich.“

Auf der derzeit installierten, einzigartigen Anlage erforschen Wissenschaftler des RCCF unter Reinraum-Bedingungen die Grundlagen für maßgeschneiderte Kohlenstofffasern und erschließen deren hohes Innovationspotential. Dabei greifen die Forscher auf einzelne Anlagenmodule zur Stabilisierung und Carbonisierung mit industrienahem Ofendesign und individuell einstellbaren Parameterkombinationen zurück. Durch den außerordentlichen Reinheitsgrad sind die Carbonfasern für die Anforderungen der Luft-/Raumfahrt- und der Automobilindustrie maßgeschneidert.

„Die Carbonfaser ist der Stahl des 21. Jahrhunderts“, führt Prof. Hubert Jäger, Sprecher des Instituts für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK), aus. „Ganze Branchen erfinden sich derzeit durch diesen Werkstoff neu und erreichen mit ihren Produkten nie gedachte Dimensionen. Das Problem ist jedoch die Verfügbarkeit. Wir werden mit dem Carbonfaser-Technikum einen Beitrag dazu leisten, dass aus Sachsen heraus dieser Werkstoff nicht nur leichter verfügbar, sondern auch besser und maßgeschneidert einsetzbar wird für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, Fahrzeugbau, Architektur und Hochleistungselektronik.“

„Mit der Inbetriebnahme des Carbonfaser-Technikums unter Reinraumbedingungen am RCCF gelingt es uns, die Prozesskette zur Fertigung maßgeschneiderter Kohlenstofffasern signifikant zu erweitern. Die notwendigen Maschinentechniken des ITM einschließlich der bereits gewonnenen Erfahrungen bei Prozessoptimierungen zur Herstellung von Precursorfasern, dem Ausgangsmaterial für die neuen Stabilisierungs- und Carbonisierungslinien, stehen in künftigen Forschungsvorhaben den Wissenschaftlern des RCCF zur Verfügung. Somit geben wir am exzellenten Forschungsstandort Dresden die Initialzündung für die weiterführende Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung auf dem Gebiet der Kohlenstofffasern“, ergänzt Prof. Chokri Cherif, Direktor des ITM und Inhaber der Professur für Textiltechnik.

Das Carbonfaser-Technikum umfasst einen mehr als 300 m² großen Reinraum der Klasse ISO 8. Neben den beiden auf etwa 30 Metern aufgestellten Stabilisierungs- und Carbonisierungslinien sind weitere Flächen für künftige Erweiterungen der Gesamtanlage vorgesehen, zum Beispiel ein weiterer Hochtemperaturofen, in dem Carbonfasern bis zu Temperaturen über 2000°C graphitierbar sind oder unikale Beschichtungsanlagen zur Oberflächenaktivierung.

Die RCCF-Wissenschaftler ergründen die Wechselwirkungen zwischen Prozessparametern, Faserstruktur und weiteren mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften bei der Herstellung von Carbonfasern, um die Fähigkeiten des Hightech-Werkstoffes weiter zu steigern. Zusätzlich nehmen die Forscher die Entwicklung multifunktionaler Fasern mit neuartigen Eigenschaftsprofilen wie hohe Leitfähigkeit bei hoher Festigkeit oder ausgeprägter Verformbarkeit sowie die Nutzung erneuerbarer Ausgangsstoffe in den Fokus ihrer Arbeiten.

Ein weiterer Schwerpunkt der RCCF-Aktivitäten ist die tiefgreifende studentische Ausbildung im Bereich der Carbonfaser-Herstellung. Den Studierenden werden dabei fundierte Kenntnisse in Herstellung und Weiterverarbeitung von Carbonfasern vermittelt, damit sie in diesem Bereich der Zukunftstechnologien dem sächsischen und deutschen Arbeitsmarkt zur Verfügung stehen. Etwa 15 Studierende werden pro Jahr in Forschungsbereiche wie die Prozessführung, -modellierung und -überwachung sowie die Entwicklung, Fertigung und Charakterisierung neuer Carbonfasern und Verbundwerkstoffe einbezogen.

At the Composites Europe in Stuttgart /06 - 08 November 2018), the Institut für Textiltechnik of RWTH Aachen University, short ITA, will be showing products, components and machines along the fibre composite process chain. The ITA will present itself at the booth of the Aachen Center for Integrative Lightweight Construction (AZL) in hall 9, booth E70. Various demonstrators will be used to present selected innovative processes and products over the individual steps. The exhibits come from different fields of application: From mobility applications to the construction sector. Here is an example from the field of "construction composites":

With the concrete bar stool with hybrid carbon reinforcement, the ITA demonstrates that textiles as reinforcement structures for concrete elements allow a enormous geometrical freedom of Design. So far, manual positioning of the textile reinforcement used to be time-consuming and complex, as permitted tolerances are in the millimetre range. Thus the production mainly contributed to the high costs of textile concrete.

At the ITA, the two industrial partners Albani Group GmbH & Co. KG and DuraPact 2.0 Kompetenzzentrum Faserbeton GmbH developed a new hybrid reinforcement with integrated spacer. This hybrid reinforcement reduces the time required to position the reinforcement by up to 60 percent and thus makes the material significantly more

The new, cost-effective hybrid reinforcement contains an integrated spacer and thus faciliates the positioning of dry and coated reinforcements. The integrated spacer allows several layers of reinforcement to be stacked quickly, allowing the desired degree of reinforcement to be set. The hybrid reinforcement consists of a carbon or glass fibre grid joined with a permeable polyamide mat and will be available in roll form from industrial partners in the near future.

Auf dem RISI Asia Pacific Hygiene Products Symposium präsentiert SABIC ein innovatives neues Polypropylen (PP), das gezielt für erhöhte Eigenschaften in Schmelzblasfasern zur Fertigung von Vliesstoffen entwickelt wurde. Das unter der Bezeichnung SABIC® PP 514M12 vermarktete Produkt eignet sich für eine Vielzahl möglicher Endanwendungen in Körperpflegeartikeln und weiteren Marktsegmenten. Es ist der erste Typ einer neuen Familie besonders leichtfließender Compounds von SABIC und wird nach nur zweijähriger Entwicklungszeit voraussichtlich ab Ende 2018 kommerziell verfügbar sein.

Die aktuellen Herausforderungen und hohen Verbraucheransprüche im Körperpflegemarkt haben alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette in dieser Branche veranlasst, ihre Entwicklungsprogramme zu beschleunigen und richtungsweisende Lösungen umzusetzen. SABIC betrachtet Herausforderungen seit jeher als Chancen und ist bestrebt, Markttrends und Marktdynamiken zu antizipieren, um neue Materialien für innovative Anwendungen anzubieten. Das Unternehmen stellt auf dem RISI Asia Pacific Hygiene Products Symposium auch einen der Hauptreferenten. Die Veranstaltung findet von 24. bis 26. Oktober 2018 in Xiamen (China) statt und erwartet Repräsentanten von mehr als 160 führenden Unternehmen der Körperpflegeindustrie aus aller Welt.

SABIC® PP 514M12 basiert auf einer phthalatfreien und geruchlosen Technologie, die sehr gute Verarbeitungseigenschaften zur Produktion von Schmelzblasfasern mit hoher Ziehfähigkeit, Spinnbarkeit und Gleichförmigkeit bietet. Die daraus gefertigten Vliesstoffe vereinen hohe Barriere- und Absorptionseigenschaften mit Atmungsaktivität in dünnen und leichten Hochleistungsgeweben, die sich durch erhöhte Anpassungsfähigkeit und reduzierten Materialverbrauch auszeichnen.

Mit einer Fließfähigkeit von >1,000 g/10 min erschließen Schmelzblasfasern aus SABIC®514M12 vielseitige Möglichkeiten zur Fertigung äußerst leichter und dünner Vliesstoffe mit dem Ziel, die Tragbarkeit und Luftdurchlässigkeit der Endprodukte zu optimieren und gleichzeitig sehr gute Barriereeigenschaften sicherzustellen.

Hydrostatische Wassersäulenversuche, eine häufige Anforderung an spezifische Spinnvlies/Schmelzblas/Spinnvlies-Strukturen für Hygieneartikel, haben das Potenzial von SABIC® PP 514M12 zur Verbesserung der Absorptions- und Barriereleistung von Geweben bestätigt.

Darüber hinaus ist die phthalatfreie Monomaterialtechnologie von SABIC darauf ausgerichtet, dem Verarbeiter im Vergleich zu etablierten Schmelzblaspolymeren und Benchmark-Blends ein Material mit hoher Reinheit und besseren Gebrauchseigenschaften zu bieten. So wird SABIC® PP 514M12 als normales Granulat geliefert, was seine Handhabung, Lagerung und Verarbeitung erleichtert.

Die Körperpflegeindustrie sucht laufend nach fortschrittlichen Materiallösungen, die es den Herstellern gestatten, bestehende Grenzen in Aspekten der Verbrauchersicherheit, Verbraucherfreundlichkeit, Funktionalität, Nachhaltigkeit und Kostenkontrolle zu überwinden. Das innovative neue Polypropylenprodukt von SABIC für Schmelzblasfasern greift diese Herausforderungen auf, während es strikte Hygiene- und Verbraucherschutzvorschriften erfüllt.

SABIC® PP 514M12 lässt sich problemlos an spezifische Kunden- und Anwendungsanforderungen anpassen. Verarbeitungstests mit Produktionsmengen des neuen Schmelzblas-PP auf neuesten, schnelllaufenden Anlagen eines spezialisierten Maschinenherstellers haben seine ausgezeichneten Verarbeitungs- und Leistungseigenschaften auf oder über dem Niveau marktgängiger Referenzprodukte unter Beweis gestellt. In anschließenden Versuchen bei ausgewählten Vliesstoffherstellern wurde die hohe Eignung des innovativen neuen Materials für eine Vielzahl möglicher Endprodukte untermauert – von Windeln bis hin zu Monatsbinden und anderen Hygieneartikeln. Neben Monomaterial- und Verbundvliesstoffen kann SABIC® PP 514M12 auch als Basispolymer für Farbmasterbatches eingesetzt werden.

Als strategischer Anbieter neuer Materiallösungen im Markt ist SABIC entschlossen, einen signifikanten Beitrag zum Erfolg seiner Kunden zu leisten, indem es die Messlatte für Qualität und Leistung immer ein Stück höher legt, langfristige Zuverlässigkeit sicherstellt und wertvolle Beziehungen aufbaut, um gemeinsame Wachstumschancen zu nutzen.

SABIC bietet ein umfassendes PP-Portfolio für Lösungen in diversifizierten Marktbereichen, zu denen neben dem Körperpflegesegment auch die Kraftfahrzeug-, Haushaltsgeräte- und Verpackungsindustrie sowie die Medizintechnik und das Bauwesen zählen. Die globalen Geschäftseinheiten und das Sortiment der Polymere von SABIC sind gezielt darauf ausgerichtet, die Kundenanforderungen in diesen Bereichen zu erfüllen. Das unterstreicht die marktorientierte Strategie des Unternehmens zur wirksamen Kundenunterstützung mit Innovation, Service und Anwendungsentwicklung rund um den Erdball.

Während des RISI Asia Pacific Hygiene Products Symposiums hält Mavis Liu, Market Development Engineer für das Personal Hygiene Segment von SABIC in Asien, am 25. Oktober um 14 Uhr im Conrad Xiamen Konferenzhotel einen Leitvortrag über „Innovative Solutions for the Personal Hygiene Industry: Achieve Functionality, Consumer Convenience and Safety“.

Wissenschaftler des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden in einem der drei bewilligten Exzellenzcluster der TU Dresden maßgeblich involviert   
 
Ende September erfolgte die Bekanntgabe der Förderentscheidung über Exzellenzcluster durch die Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Exzellenz-Wettbewerb. Drei der insgesamt sechs beantragten Exzellenzcluster der TUD wurden im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder bewilligt. Das ITM war im Vorfeld bei der Beantragung der Exzellenzcluster-Vollanträge mehrere Monate sehr stark eingebunden, so dass die Freude bei den Wissenschaftlern am ITM ausgesprochen groß ist, dass das Cluster „Centre for Tactile Internet with Human-in-the-Loop” (CeTI) bewilligt wurde.   
 
Das „Zentrum für taktiles Internet mit Mensch-Maschine-Interaktion“ der TU Dresden will die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine auf eine neue Stufe heben. Menschen sollen künftig in der Lage sein, in Echtzeit mit vernetzten automatisierten Systemen in der realen oder virtuellen Welt zu interagieren. Ab Anfang 2019 arbeiten für dieses Ziel im Exzellenzcluster CeTI Wissenschaftler der TU Dresden aus den Fachgebieten Elektro- und Kommunikationstechnik, Informatik, Maschinenwesen, Psychologie, Neurowissenschaften und Medizin mit Forschern der TU München, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und der Fraunhofer-Gesellschaft sowie internationalen Wissenschaftseinrichtungen zusammen. Interdisziplinär erforschen sie Schlüsselbereiche der menschlichen Kontrolle in der Mensch-Maschine-Kooperation, im Soft- und Hardware-Design, bei Sensor- und Aktuatortechnologien sowie bei den Kommunikationsnetzen. Die Forschungen sind Grundlage für neuartige Anwendungen in der Medizin, der Industrie (Industrie 4.0, Co-working) und dem ‘Internet der Kompetenzen‘ (Bildung, Rehabilitation).   
 
Sprecher von CeTI ist Herr Professor Frank Fitzek, Inhaber der Deutschen Telekom Professur für Kommunikationsnetze am Institut für Nachrichtentechnik der TU Dresden.
 
Das ITM wird innerhalb von CeTI seine umfassenden Expertisen auf dem Gebiet der Entwicklung maßgeschneiderter Funktionsmaterialien und -textilien einbringen. Hierbei werden sogenannte eGloves und eBodySuits, also elektronische Handschuhe und Anzüge, entwickelt, die strukturintegrierte faserbasierte Sensor-, Aktor- und Leitungssysteme sowie Verbindungselemente zu weiteren elektronischen Komponenten beinhalten. Derartige eGloves und eBodySuits bilden dabei eine neuartige multimodale Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine, indem sie visuelle, akustische und haptische Informationen aufnehmen, interpretieren und zurückgegeben können.  

Studierende des Bachelor Textildesign der Hochschule Luzern haben die historischen «Indiennes»-Stoffe des Musée d’art et d’histoire Neuchâtel um moderne Motive ergänzt.
Das Museum zeigt die beiden Kollektionen jetzt erstmals der Öffentlichkeit.

Exotische Stoffe made in Switzerland – was kurios tönt, galt im 18. Jahrhundert als Qualitätssiegel: Hersteller aus Genf, Neuenburg oder Glarus exportierten damals sogenannte Indiennes, mit farbigen Mustern bedruckte Baumwollstoffe, in alle Welt. Die Drucktechnik dazu hatten Händler aus Indien importiert. Aufgrund des wirtschaftspolitisch günstigen Umfelds entstanden just im Binnenland Schweiz besonders viele Indiennes-Manufakturen.

Welches kreative Potenzial Indiennes noch heute bieten, demonstrieren Textildesign-Studierende der Hochschule Luzern in der Ausstellung «Made in Neuchâtel: Deux siècles d’Indiennes» des Musée d’art et d’histoire Neuchâtel MahN. Das Museum zeigt darin erstmals seine Sammlung historischer Indiennes-Stoffe – von der Tapete bis zum Mantel – und zeichnet die Geschichte des Textilstandorts Neuenburg nach.
Um einen Bogen in die Gegenwart zu schlagen und die Indiennes-Motive neu zu interpretieren, kooperierte das MahN mit der Hochschule Luzern. Tina Moor, Leiterin des Bachelor Textildesign, realisierte das Projekt mit ihrem Team und Textildesign-Studierenden im zweiten Studienjahr: «Wir liessen uns von den traditionellen Mustern inspirieren und entwickelten sie weiter», sagt sie. Das MahN stellt die neuen Entwürfe jeweils im Tandem mit den alten textilen Vorbildern aus.

Umrankte Gullys und Kirschensocken
Die angehenden Textildesignerinnen und -designer bewiesen Mut zum Ungewöhnlichen: Da weichen die bei den Indiennes üblichen Blumenmotive etwa Kanaldeckeln, um die sich Ranken schlängeln, und Rosen verwandeln sich in fleischfressende Pflanzen. «Die alten Stoffe sind wahre Schätze, weil sie Geschichten erzählen, aus denen wir für unsere Designs schöpfen konnten», erzählt Studentin Lea Fankhauser. Das von ihr entworfene Kirschenmuster hat es sogar auf die Socken geschafft, die nun im Museumsladen verkauft werden.

Die Ausstellung im MahN startet am Sonntag, 7. Oktober 2018 und dauert bis 19. Mai 2019.

Der Verband des deutschen Maschinenbaus VDMA hat Absolventen des Instituts für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University zweifach prämiert – mit dem Förderpreis Dissertation und dem Kreativitätspreis der Walter Reiners-Stiftung des Deutschen Textilmaschinenbaues 2018. ITA-Alumnus Dr. Benjamin Weise wurde mit dem Dissertationspreis für die Entwicklung neuartiger Fasern zur Speicherung elektrischer Ladung ausgezeichnet. Die ITA-Studenten Jan Merlin Abram und Aalon Tal wurden für ihren Leitfaden zur 4D-Produktgestaltung mit dem Kreativitätspreis prämiert. Der Dissertationspreis ist mit 5.000 €, der Kreativitätspreis mit einem einjährigen Stipendium von monatlich je 250 € dotiert. Peter D. Dornier, der Stiftungspräsident der Walter-Reiners-Stiftung und Vorsitzende der Geschäftsführung von Lindauer DORNIER, überreichte die Auszeichnungen am 18. September 2018 anlässlich des 18. Textilmaschinenforums im Digital Capability Center in Aachen.

Graphen revolutioniert all-in-one - Supercaps, Reduzierung von Terahertz-Strahlung und Antistatik

In seiner Dissertation „Entwicklung graphenmodifizierter Multifilamentgarne zur Herstellung textiler Ladungsspeicher“ hat Preisträger Dr. Benjamin Weise neuartige Fasern aus Polyamid-6 und Graphen entwickelt und in textile Flächen überführt. Die neu entstandenen Polyamid-Graphen-Fasern weisen eine Vielzahl von Vorteilen auf:

• Durch hohe Leistungsfähigkeit im Ladungsspeicherbereich sind sie prädestiniert für den Einsatz in Doppelschichtkondensatoren, sog. Supercaps. Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Akkus bieten Supercaps deutlich mehr Leistung und eine längere Lebensdauer. Dank Graphen in der Faser ist es nun erstmals möglich, den Ladungsspeicher direkt in das Textil zu integrieren, ohne dass man dafür einen Akku einnähen muss. Diese neue Faser bietet sich dadurch für den Einsatz in Smart Textiles an, z.B. zukünftig möglich in einem textilen Defibrillator.
• Die neuen Polyamid-Graphen-Fasern können einfallende elektromagnetische Terahertz-Strahlung auf bis zu 25 % der ursprünglichen Intensität abschwächen. Terahertz-Strahlung bietet u.a. Übertragungsraten von 100 Mbit/sec und ist daher höchst interessant für die hochleistungsfähige Drahtloskommunikation. Die Strahlung könnte jedoch bei großflächiger Anwendung sensible Elektronik wie bspw. in Flugzeugen schädigen. Deshalb ist die Abschirmung der Strahlung von hoher Bedeutung z.B. für die Faserverbundbauteile im Flugzeug, die die Bordelektronik schützen.
• Ausrüstungen, die Personen gegen eine Gefährdung ihrer Sicherheit und Gesundheit schützen, sollten sich nicht elektrisch aufladen können. Polyamid-Graphen-Fasern sind antistatisch, verhindern dies und daher wichtig z.B. in Sicherheitskleidung oder der persönlichen Schutzausrüstung. 

Das Entwickeln eines Pilotprozesses zu graphenmodifizierten Fasern und die Herstellung von Demonstratoren in der textilen Fläche sind bisher neuartig und der Grund für die Preisverleihung an Dr. Weise. Aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften fördert die Europäische Union die Forschung an Graphen im Rahmen des „Graphene Flagship“ mit einer Milliarde Euro (Quelle: http://graphene-flagship.eu/project/Pages/About-Graphene-Flagship.aspx).

Modulare Produktgestaltung von 4D-Produkten ist nun vereinfacht möglich

Wie können dreidimensionale Produkte über die Zeit gezielt ihre Form verändern und somit „vierdimensional“ werden? Antworten auf diese Frage liefern die Studenten Jan Merlin Abram und Aalon Tal in ihrer Projektarbeit „Leitfaden zur Auslegung hybrider morphender Textilien am Beispiel eines Scharniers“, für die sie mit dem Kreativitätspreis ausgezeichnet wurden. In ihrer Arbeit bieten die Studenten eine Guideline zur Entwicklung eines vierdimensionalen Textils von der Idee bis zum Demonstrator an. Vierdimensionale Textilien bestehen z. B. aus einem Hybridmaterial aus elastischem Textil, auf dem dreidimensionale Strukturen aufgedruckt sind. Die vierte Dimension beschreibt dabei die Veränderung der Form und/oder einer Eigenschaft über einen definierten Zeitraum hinweg (= morphend).  Diese Veränderung wird durch Einflüsse von außen wie bspw. Licht und Wärme hervorgerufen.

Jedes Jahr verleiht die Stiftung des Deutschen Textilmaschinenbaues Förderpreise für die beste Dissertation, Diplom- bzw. Masterarbeit sowie den Kreativitätspreis für die cleverste Studienarbeit. Weitere Preise wurden an Eric Otto, ITM Dresden, und Susanne Fischer, Hochschule Reutlingen, verliehen.

Wie können thermoplastische Tapes Kosten senken und zugleich Produkteigenschaften von Spritzgussteilen steigern?

Das AZL und das IKV entwickeln gemeinsam mit Unternehmen Szenarien, wie thermoplastische Tapes vermehrt bei der Herstellung von Spritzgussteilen eingesetzt werden können. Mittelständi-sche Spritzgießer, Tape-Hersteller, Maschinen- und Werkzeugbauer sowie OEMs und Tier 1s wer-den in die Erarbeitung aktiv einbezogen und profitieren von den Ergebnissen. Das AZL und das IKV laden interessierte Unternehmen ein, an der gemeinsamen Studie sowie der Auftaktveranstaltung während der Fakuma 2018 am 18. Oktober 2018 teilzunehmen.

Als lokale Verstärkungen ermöglichen thermoplastische Tapes, Produkteigenschaften von Spritzgussbautei-len zu verbessern und gleichzeitig aufgrund eines effizienten Materialeinsatzes Kosten zu sparen: Erhöhte Steifigkeit und Festigkeit, höhere Oberflächenhärte sowie eine verbesserte Optik bieten vor allem kleinen und mittelgroßen Spritzgießern Produktvorteile bei konventionellen Spritzgussteilen. Doch die Mehrheit der Spritzgießer setzt thermoplastische Tapes und ihr Potenzial nur vereinzelt ein.

Einbezug von Spritzgießern, Tape-Herstellern, Maschinen- und Werkzeugbauern sowie OEMs und Tier 1s
Die Experten der RWTH Aachen erarbeiten einen systematischen Überblick über Spritzguss-Anwendungen, die sich besonders eignen, um mit Hilfe thermoplastischer Tapes optimiert zu werden. Dabei liegt der Fokus insbesondere auf konventionellen Spritzgussteilen und nicht ausschließlich auf typischen Leichtbau-Anwendungen. Wichtiges Ergebnis des Projekts wird zudem eine umfassende Dokumentation des Stands der Technik von relevanten Methoden und Technologien für die Bauteilentwicklung und -fertigung sein. Durch den aktiven Einbezug der gesamten Wertschöpfungskette profitieren alle beteiligten Firmen von dem erarbeiteten Wissen und dem Austausch: So werden Entwicklungs- und Fertigungsprozesse analysiert und entwickelt, die insbesondere Spritzgießern helfen, thermoplastische Tapes in ihrer Produktion zu nutzen und das Potenzial der Technologie zu bewerten. Tape-Hersteller und Maschinen- und Werkzeugbauer erhalten Einblicke in die Anforderungen und Herausforderungen bei der Verwendung thermoplastischer Tapes aus Sicht der Verarbeiter. OEMs und Tier 1s profitieren vom direkten Austausch mit Lieferanten, um ihre Bedar-fe und Anforderungen zu kommunizieren und Applikationen gemeinsam zu bewerten.

Sechs Monate und drei Phasen führen zu einer Leitlinie
Die 6-monatige Studie wird mit einer Kategorisierung von Entwicklungsprozessen in Spritzgieß-Betrieben starten und im Anschluss einen Überblick über vielversprechende Anwendungen erarbeiten. Münden wird die Studie in Handlungsempfehlungen: Business Cases für hybride thermoplastische Teile werden konkrete Anwendungsbeispiele für Komponenten liefern. Zudem werden Maßnahmen zur Überwindung technischer und organisatorischer Barrieren sowie ein praktischer Leitfaden zur Projektinitiierung, Konstruktion, Fertigung und Planung aufgestellt.

Spritzgießer, Tape-Hersteller und Compoundierer, Maschinen- und Werkzeugbauer sowie Engineering-Dienstleister und OEMs und Tier 1s sind eingeladen, an der Studie teilzunehmen, die am 18. Oktober 2018 während der Fakuma in Friedrichshafen beginnt.

Weitere Informationen

• https://azl-aachen-gmbh.de/thermoplastics
• Download der Studienbeschreibung mit Möglichkeiten zur Beteiligung:
  https://azl-aachen-gmbh.de/wp-content/uploads/2018/08/Potentials-and-Challenges-of-Thermoplastic-Tapes-for-SME-Injection-Molders.pdf
• Registrierung zum Kick-Off Meeting am 18. Oktober 2018 auf der FAKUMA:
  https://azl-aachen-gmbh.de/termine/study-kick-off-thermoplastic-tapes-for-injection-molders/

Recycelbare Schuhe oder Schuhe aus Abfallprodukten – bei der Präsentation neu entwickelter Schuhkonzepte im Fach innovatives Produktdesign im Masterstudiengang Textile Produkte Design setzten die Studentinnen das Thema Müllvermeidung ganz oben auf die Agenda. Die Studentinnen des Fachbereichs Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein zeigten dabei kreative Produktentwicklungen – und beeindruckten nicht nur ihre Betreuerin Prof. Ellen Bendt sondern auch Angela Mathis und Christoph Ruland von der Firma Birkenstock, die eigens aus Köln zu der Schuhpräsentation angereist waren.
 
„Jährlich werden weltweit 23 Milliarden Paar Schuhe verkauft. Dies entspricht etwa drei Paar für jeden Bewohner auf der Welt. Das Recycling bei Schuhen ist dabei besonders kompliziert, da diese aus vielen verschiedenen Materialien bestehen und diese extrem fest miteinander verklebt sind“, sagt Ellen Bendt. „Dieses Problem haben die Studierenden in ihren Arbeiten aufgegriffen und zum Teil auf beeindruckende Weise gelöst.“
 
Zum Beispiel das Modell „Saftig“ von Elise Esser. Ihr Schuh besteht fast zu 100 Prozent aus natürlichen Inhaltsstoffen wie Orangenschalen – natürlich ist er ökologisch abbaubar. Das Ausgangsmaterial für den Schuh fällt als Nebenprodukt der lokalen Saftproduktion an. Der Schuh selbst ist komplett genäht, nicht geklebt. Selbst die Sohle besteht aus einem Gemisch mit gehäckselten Orangenschalen.  
 
Dilara Dogans Modell heißt „Statement“. Zugrunde liegt diesem die Überlegung, dass 25 Prozent aller genutzten Papiere nicht recycelt werden können. Dies betrifft vor allem Grafik-Papiere aus hochwertigen Magazinen. Dieses Papier hat sie gesammelt und geschreddert – und mit Silikon verstärkt eine Sohle aus Papiergeflecht konzipiert. Diese ist gut sichtbar – schließlich soll sich der Träger offensiv zu seinem Umweltbewusstsein bekennen.
 
Ebenfalls auffallend ist der Schuh „Matchball“ von Tanja Fuß. Die Studentin, die in ihrer Freizeit gerne Tennis spielt, hat sich mit dem Problem der weggeworfenen Tennisbälle beschäftigt. 14 Tonnen Tennisbälle werden in Deutschland jedes Jahr entsorgt. Das muss nicht sein, sagt sie – und hat aus ausrangierten, aufgeschnittenen Tennisbällen gut dämpfende Sohlen entwickelt, die sie zum einen für einen Sportschuh, zum anderen für einen eleganten High Heel verwendete.
 
Angela Mathis und Christoph Ruland von Birkenstock waren von den Ideen der Studierenden durchaus angetan. Ein paar Wochen zuvor hatten die Studierenden die Möglichkeit gehabt, sich in den Produktionshallen von Birkenstock in St. Katharinen über die moderne Schuhproduktion „Made in Germany“ zu informieren.