Aus der Branche

Die Lenzing Gruppe hat ein innovatives Konzept geschaffen, das zum nachhaltigen Schutz unserer Gletscher beiträgt und gleichzeitig Inspiration für kollektives Handeln im Sinne nachhaltiger Praktiken und einer Kreislaufwirtschaft in der Textil- und Vliesstoffindustrie ist. Das Konzept, das von dem italienischen Künstler Michelangelo Pistoletto in Szene gesetzt wurde, wurde am 21. März 2024, im Rahmen der Feierlichkeiten zum Internationalen Tag des Waldes, im Palais des Nations, dem Sitz des Büros der Vereinten Nationen in Genf (UNOG), präsentiert.

Das Abschmelzen der Gletscher wird durch die globale Erderwärmung stark negativ beeinflusst. Mithilfe von Geotextilien werden Eis und Schnee geschützt. Die dafür verwendeten Vliese bestehen jedoch aus erdölbasierten Fasern, durch die Mikroplastik über die Bäche ins Tal und durch kleine Organismen und Tierchen in die Nahrungskette gelangen kann. Vliese aus cellulosischen LENZING™ Fasern, die am Ende ihres Lebenszyklus biologisch abbaubar sind und gänzlich recycelt werden können, sind die nachhaltige Lösung für dieses Problem. Dies wurde im Rahmen einer Studie der Universität Innsbruck und der österreichischen Gletscherbahnbetreiber am Stubaier Gletscher in Tirol (Österreich) bestätigt.

Bei einem Feldversuch am Stubaier Gletscher wurde die Abdeckung eines kleinen Bereichs mit dem neuen Material aus LENZING™ Fasern erstmals getestet. Vier Meter Eismasse konnte vor der Schmelze bewahrt werden. 2023 wurde das Pilotprojekt erfolgreich auf alle touristisch genutzten österreichischen Gletscher ausgeweitet.

Das Projekt wurde im Vorjahr außerdem mit dem ersten Platz des Schweizer BIO TOP Awards für Holz- und Materialinnovationen ausgezeichnet.

Lenzing nimmt dieses Innovationsprojekt zum Anlass, um eine Inspiration für gemeinsames Handeln im Sinne nachhaltiger Praktiken und einer Kreislaufwirtschaft in der Textil- und Vliesstoffindustrie zu schaffen. Gemeinsam mit einem Netzwerk von innovativen Partnern arbeitet Lenzing daran, Geotextilien zu neuen Textilfasern zu verarbeiten und ihnen ein zweites Leben als Kleidungsstück zu geben. Die Verwendung von Geotextilien ist in der Regel auf zwei Jahre begrenzt, danach werden die Vliesstoffe entsorgt. In der ersten Phase des Pilotprojekts wurde das Recycling von Vliesstoffen für Geotextilien erfolgreich getestet und aus den wiedergewonnen Fasern eine modische „Glacier Jacket (dt. Gletscherjacke)“ hergestellt. Neben Lenzing gehören Marchi & Fildi Spa, ein Spezialist auf dem Gebiet des mechanischen Recyclings, der Hersteller von Denimstoffen Candiani Denim und das Modestudio Blue of a Kind dem Netzwerk an.

Autoneum erzielte 2022 weitere messbare Fortschritte in den Bereichen Umwelt, Soziales, Governance und Compliance. Das Unternehmen verpflichtete sich zu wissenschaftlich fundierten Zielen, die im Januar 2023 von der «Science Based Targets»- Initiative (SBTi) validiert wurden. Die Ziele stehen im Einklang mit denen des Pariser Abkommens, die globale Erwärmung auf deutlich unter 2°C zu begrenzen, und unterstützen die bereits in der «Advance Sustainability»-Strategy verankerten Umweltziele von Autoneum. Im Berichtsjahr wurden die Treibhausgasemissionen weiter reduziert und die Recyclingkapazitäten global ausgebaut.

Trotz der zahlreichen Herausforderungen, mit denen die Automobilindustrie auch im vergangenen Jahr konfrontiert war, konnte das Unternehmen, seine gesamten Treibhausgasemissionen im Vergleich zum Basisjahr 2019 relativ um 14.8% und absolut um 33% zu senken. In 37 Autoneum-Werken weltweit wurden 214 Ökoeffizienz-Projekte zur Reduzierung von Abfällen sowie des Energie- und Wasserverbrauchs durchgeführt, womit sich die Anzahl solcher Projekte im Vergleich zu den Vorjahren fast verdreifachte.

Das Unternehmen konnte mit der Einführung seiner vollständig rezyklierbaren Teppichsysteme aus 100% Polyester, die auf bestehenden und besonders umweltfreundlichen Pure-Technologien aufbauen, seine Position als Markt- und Technologieführer im nachhaltigen Akustik- und Wärmemanagement für Fahrzeuge weiter ausbauen. Für die innovativen Tuftingteppichsysteme hat Autoneum erste Kundenaufträge erhalten. Auch für E-Motor-Kapselungen auf Basis seiner patentierten, lärmreduzierenden Pure-Technologie Hybrid-Acoustics PET wurden weitere Aufträge gewonnen.

Autoneum hat 2022 das erste unternehmensweite Frauennetzwerk ins Leben gerufen. Ziel des Netzwerks ist es, die Gleichstellung der Geschlechter und eine Kultur der Vielfalt und Inklusion bei Autoneum zu fördern und Mitarbeitenden einen regionen- und funktionsübergreifenden Austausch zu Themen wie Karriereentwicklung, Führung und Vereinbarkeit von Beruf und Familie zu ermöglichen. Darüber hinaus haben Mitarbeitende von Autoneum 2022 weltweit 67 Projekte zur Förderung des gesellschaftlichen Engagements durchgeführt.

Im Berichtsjahr legte Autoneum zudem einen besonderen Fokus auf den Ausbau der Corporate-Responsibility-Organisation im gesamten Unternehmen. Darüber hinaus wurde der Verwaltungsrat stärker in die entsprechenden Prozesse eingebunden. Mit der Aufnahme von Zielkriterien aus den Bereichen Umwelt, Soziales und Governance («Environmental, Social, Governance» – ESG) in den Executive Bonus Plan der Gruppe ab dem Geschäftsjahr 2022 wird das Thema Nachhaltigkeit für Autoneum in Zukunft noch mehr an Bedeutung gewinnen.

• Kornit Digital bringt digitale Produktionslösung für den Druck dekorativer, farbbrillanter Designs in hohen Stückzahlen auf Textilien aus Polyester und Polyestermischgewebe auf den Markt
• Kornit Atlas MAX Poly transformiert den Textilmarkt für Sport- und Freizeitbekleidung mit farbenprächtigen Designs

Kornit Digital Ltd. gab die Markteinführung seines Kornit Atlas MAX Poly-Systems bekannt. Das Textildirektdrucksystem (DTG-System) ermöglicht die digitale Veredelung von Polyester und Polyestermischgewebe mit farbenprächtigen Designs.

Die Atlas MAX Poly von Kornit soll der steigenden Nachfrage nach modischer Sport- und Freizeitbekleidung nach individuellen Kundenwünschen gerecht werden. Da sich die Textilindustrie allmählich von der Pandemie erholt, in der Sport- und Freizeitbekleidung zum Mainstream wurden, steigt nun die Nachfrage nach Textilien aus Polyester und Polyestermischgewebe mit attraktiven Designs in vielen Farben.

Die bei der Kornit Fashion Week 2022 in Tel Aviv erstmals präsentierte Atlas MAX Poly verfügt über die praxiserprobte MAX-Technologie zur Veredelung, Prozessautomatisierung und intelligenten, autonomen Qualitätssicherung. Mit den dekorativen Anwendungen der XDi-Technologie von Kornit unterstützt die Atlas MAX Poly endlose Designvielfalt und Kreativität auf Polyester, neuartige Stile mit zahlreichen Effekten und unbegrenzte Kombinationsmöglichkeiten, wie u. a. die Simulation von Stickeffekten, hochdichtem Druck, Vinyl und 3D-Effekten.
 
Die Lösung ist mit Maschen- und Glattgewebe, einschließlich gebürstetem Polyester, kompatibel und sorgt dafür, dass das Gewebe strapazierfähig und atmungsaktiv bleibt. Sie bietet einen hohen Durchsatz für die On-Demand-Veredelung von Textilien aus Polyester und steigert die Rentabilität durch geringere Betriebskosten. Die Pantone-Farbabstimmung und der größere Farbraum, einschließlich Neonfarben für farbenprächtige Drucke, und den effizienten Produktionsprozess in einem Arbeitsschritt, verringert deutlich die Umweltbelastung.

Weitere Anwendungsmöglichkeiten:

• ActiveLoad von Kornit zum automatischen Anlegen von Kleidungsstücken und Anpassen der Palettengröße. ActiveLoad sorgt für zuverlässige Spitzenleistung mit hoher Qualität und Präzision und minimalen Fehlern, erübrigt die Einführungs- und Bedienerschulung und erhöht den Durchsatz um bis zu 20 %.
• Nahtlose Integration in ein globales KornitX Fulfillment-Netzwerk – vom Eingang der Bestellung bis zur Lieferung an den Kunden. Dadurch werden ungenutzte Nachfragemöglichkeiten nach personalisiertem Textildruck auf Polyester in kleinen Stückzahlen erschlossen und völlig neuartige Geschäftsmodelle (Direct-to-Fan und Direct-to-Recreational) unterstützt.
• Integration in das Workflow-Ökosystem von KornitX und das Kornit Konnect™-Dashboard zur Optimierung der Transparenz und Steuerung von Geschäfts- und Produktionsprozessen durch zusätzliche datengestützte Einblicke.

Stark steigende Baustoffpreise, immer knapper werdende Rohstoffe sowie steigende Preise für CO2-Zertifkate und Strom erhöhen den Druck, klimafreundliche und doch wettbewerbsfähige Produkte zu verwenden und innovative Produkte, Verfahren und Prozesse dafür zu entwickeln.

Für diese Herausforderungen im Bauwesen bietet der Leichtbau mit Faserverbundwerkstoffen neue Lösungen und ein enormes Anwendungspotential. Bisher sind diese Werkstoffe im Bauwesen noch nicht in ausreichendem Umfang etabliert und bei vielen Entscheidern noch nicht Teil der Lösung. Deshalb treibt das Fachnetzwerk CU Bau des Composites United e.V. (CU) als nationale und internationale Plattform dieses Thema für seine Mitglieder aus Industrie und Wissenschaft voran.

Hybride Bauweisen
Roy Thyroff, im Netzwerk Composites United e.V. Geschäftsführer CU Bau: „Unser Ziel ist, dass die gesamte Bauwirtschaft – Architekten, Planer, Bauingenieure, Zulassungsstellen sowie Bauunternehmen – Bauprodukte mit faserverstärkter Beton- und Polymermatrix mit entsprechenden Zulassungen einsetzen kann.“ Dabei geht es nicht nur um Bauweisen mit faserverstärkten Kunststoffen und textilbewehrtem Beton, sondern darüber hinaus auch um hybride Bauweisen, wie z.B. Hybridbauwerke aus Holz und Carbonbeton. Denn faserbasierter, hybrider Leichtbau führt die besten Eigenschaften verschiedener Materialien klimafreundlich zusammen, bietet somit gegenüber herkömmlichen Baustoffen große Vorteile für den Klimaschutz und ermöglicht völlig neue Bauweisen.

Vorteile von Faserverbundwerkstoffen
Faserverbundwerkstoffe sind sowohl im Neubau als auch in der Sanierung dank ihrer umwelt- und ressourcenschonenden Eigenschaften im Vorteil. Neben der CO2-Reduktion liegen die wesentlichen Vorteil:

• in der Geschwindigkeit der Ausführung,
• dem geringeren Materialeinsatz,
• der Kostenreduktion,
• der Leistungsfähigkeit wie hoher Druck- und Biegezugfestigkeit,
• dem einfacheren Handling
• den geringeren Transportlasten,
• der Beständigkeit gegen Korrosion,
• der Flexibilität bei unterschiedlichen Schädigungsgraden eines Sanierungsfalls und
• der deutlich verlängerten Nutzungsdauer.

• AMAC kooperiert mit ITA (Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen und deren ITA GmbH) für die weitere Geschäftsentwicklung im Bereich Composites  

Zum 19. April 2021 gibt das Unternehmen AMAC unter der Leitung von Dr. Michael Effing seine Kooperation mit dem Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen und deren ITA GmbH bekannt. Ziel der Kooperation ist es, die Geschäftsaktivitäten von Institut und GmbH im Bereich Verbundwerkstoffe zu stärken und weiter auszubauen.

Das ITA als eines der größten Institute auf dem Campus der Exzellenz-Universität RWTH Aachen, entwickelt Komplettlösungen von der Faserherstellung über die Verarbeitung von textilen Vorprodukten mit thermoplastischen und duroplastischen Harzen über die textilbasierte Bauteilherstellung bis hin zu Technologien wie Flechten, Pultrusion und In-situ-Imprägnierung textiler Preforms. Die Top 3 Schwerpunktbranchen sind das Transportwesen, insbesondere der Bereich E-Mobilität, das Bauwesen sowie der Bereich Windenergie. Darüber hinaus ist die ITA GmbH als Partner der Industrie im Bereich Forschung und Entwicklung auf 8 Geschäftsfelder fokussiert und bietet Technologie- und Wissenstransfer sowie umfassende Lösungen entlang der gesamten textilen Wertschöpfungskette.

Prof. Dr. Thomas Gries, Geschäftsführer der ITA, erläutert die Hintergründe der strategischen Kooperation mit Fokus auf Composites: "Unsere langjährige Erfahrung und unser unübertroffenes Know-how rund um Endlosfasern, Vliese und andere textile Verstärkungen ermöglichen es uns, den Composite-Herstellern ein komplettes Technologie- und Serviceangebot rund um die Entwicklung technischer Textilien zu liefern, von der Entwicklung der Glas- und Kohlenstofffasern bis hin zur textilbasierten Verarbeitung von Composite-Bauteilen. In allen Prozessschritten unserer Forschung und Entwicklung legen wir den Schwerpunkt auf nachhaltige und recycelbare Lösungen, auf ein effizientes Preis-Leistungs-Verhältnis, den möglichen Einsatz biobasierter Materialien sowie die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Dr. Michael Effing und AMAC, um von seinem breiten Netzwerk in der Composites-Industrie zu profitieren."

Dr. Michael Effing, Geschäftsführer der AMAC GmbH: "Ich freue mich sehr, das ITA dabei zu unterstützen, durch weitere industrielle Vernetzung und vorwettbewerbliche Gemeinschaftsprojekte weitere Innovationen zu generieren. Mehr als je zuvor ist es durch die Covid-19-Krise wichtig, Kräfte industrieübergreifend zu bündeln. So bietet das ITA mit seiner langjährigen Tradition und vielen zufriedenen Kunden textilbasierte Composite-Lösungen von der Faser bis zur kosteneffizienten Herstellung von Endteilen aus einer Hand: wertvolle Vernetzungsmöglichkeiten für die Composites-Industrie sowie Zugang zu komplementärer faserbasierter Exzellenz und 250 verschiedene Technologien in ihrem umfassend bestückten Maschinenpark."

• Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

Carbonfasern, auch als Kohlenstofffasern oder verkürzt als Kohlefasern bekannt, bestehen fast vollständig aus reinem Kohlenstoff. Sehr energieaufwändig wird er bei 1.300 Grad Celsius aus dem Kunststoff Polyacrylnitril gewonnen. Die Vorteile der Carbonfasern: Sie haben kaum Eigengewicht, sind enorm bruchfest und stabil. Solche Eigenschaften benötigt man z.B. am Batteriekasten von E-Mobilen oder in Strukturbauteilen der Karosserie. So arbeitet das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) aktuell gemeinsam mit Industriepartnern daran, statisch-mechanische Stärken der Carbonfasern mit Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung zu verknüpfen, um die Gehäuse von E-Motoren im Auto zu verbessern. Angedacht ist in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt die Entwicklung sogenannter Hybridvliesstoffe, die neben der Carbonfaser als Verstärkung weitere Faserstoffe enthalten. „Wir wollen, die Vorteile unterschiedlicher Faserstoffe verbinden und so ein optimal auf die Anforderungen abgestimmtes Produkt entwickeln“, erläutert Marcel Hofmann, STFI-Abteilungsleiter Textiler Leichtbau.

Damit würden die Chemnitzer Forschenden bisherige Vliesstoff-Lösungen ergänzen. Sie blicken auf eine 15-jährige Geschichte in der Arbeit mit recycelten Carbonfasern zurück. Der globale Jahresbedarf der hochwertigen Fasern hat sich im vergangenen Jahrzehnt fast vervierfacht, laut Angaben der Industrievereinigung AVK auf zuletzt rd. 142.000 t. „Die steigende Nachfrage hat das Recycling immer stärker in den Fokus gerückt“, betont Hofmann. Carbonfaserabfälle sind ihm zufolge für etwa ein Zehntel bis ein Fünftel des Preises von Primärfasern erhältlich, müssen aber noch aufbereitet werden. Dreh- und Angelpunkt für den Forschungserfolg der recycelten Fasern sind konkurrenzfähige Anwendungen. Die hat das STFI nicht nur am Auto, sondern auch im Sport-Freizeitsektor sowie in der Medizintechnik gefunden, so in Komponenten für Computertomographen. "Während Metalle oder Glasfasern als potenzielle Konkurrenzprodukte Schatten werfen, stört Carbon die Bilddarstellung nicht und kann seine Vorteile voll ausspielen“, erläutert Hofmann.

Papier-Knowhow nutzen
Können recycelte Carbonfasern nochmals den Produktkreislauf durchlaufen, verbessert das ihre CO2-Bilanz deutlich. Zugleich gilt: Je kürzer die Carbonfasern, desto unattraktiver sind sie für die weitere Verwertung. Vor diesem Hintergrund entwickelten das Forschungsinstitut Cetex und die Papiertechnische Stiftung (PTS), beide Mitglieder der Zuse-Gemeinschaft, im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein neues Verfahren, das bislang wenig geeignet erscheinende Recycling-Carbonfasern ein zweites Produktleben gibt. „Während klassische Textilverfahren die ohnehin sehr spröden Recycling-Carbonfasern in Faserlängen von mind. 80 mm trocken verarbeiten, beschäftigten wir uns mit einem Verfahren aus der Papierindustrie, welches die Materialien nass verarbeitet. Am Ende des Prozesses erhielten wir, stark vereinfacht gesprochen, eine flächige Matte aus recycelten Carbonfasern und Kunststofffasern“, erläutert Cetex-Projektingenieur Johannes Tietze das Verfahren, mit dem auch 40 mm kurze Carbonfasern zu attraktiven Zwischenprodukten recycelt werden können. Das danach in einem Heißpressprozess entstandene Erzeugnis dient als Grundmaterial für hochbelastbare Strukturbauteile. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften der Halbzeuge durch die Kombination mit endlosfaserverstärkten Tapes verbessert. Das Recyclingprodukt soll, so die Erwartung der Forschenden, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Konkurrenz machen, z.B. bei Anwendungen im Schienen- und Fahrzeugbau. Die Ergebnisse fließen nun in weiterführende Forschung und Entwicklung im Kooperationsnetzwerk Ressourcetex ein, einem geförderten Verbund von 18 Partnern aus Industrie und Wissenschaft.

Erfolgreiche Umsetzung in der Autoindustrie
Industriereife Lösungen für die Verwertung von Carbonfaser-Produktionsabfällen werden im Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) entwickelt. Mehrere dieser Entwicklungen wurden mit Partnern beim Unternehmen SGL Composites in Wackersdorf industriell umgesetzt. Die Aufbereitung der so genannten trockenen Abfälle, hauptsächlich aus Verschnittresten, erfolgt nach einem eigenen Verfahren. „Dabei führen wir die geöffneten Fasern verschiedenen Prozessen zur Vliesherstellung zu“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin im TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Neben den Entwicklungen für den Einsatz z.B. im BMW i3 in Dach oder Hintersitzschale wurden im TITK spezielle Vliesstoffe und Verfahren für die Herstellung von Sheet Molding Compounds (SMC) etabliert, das sind duroplastische Werkstoffe, die aus Reaktionsharzen und Verstärkungsfasern bestehen und zum Pressen von Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet werden. Eingang fand dies z.B. in einem Bauteil für die C-Säule des 7er BMW. „In seinen Projekten setzt das TITK vor allem auf die Entwicklung leistungsfähigerer Prozesse und kombinierter Verfahren, um den Carbonfaser-Recyclingmaterialien auch von den Kosten her bessere Chancen in Leichtbauanwendungen einzuräumen“, betont Lützkendorf. So liege der Fokus gegenwärtig auf dem Einsatz von CF-Recyclingfasern in thermoplastischen Prozessen zur Platten- und Profilextrusion. „Ziel ist es, die Kombination von Kurz- und Endlosfaserverstärkung in einem einzigen, leistungsfähigen Prozess-Schritt zu realisieren.“

• Gestärkt in die Zukunft der Faserverbundanwendungen im Bauwesen

Das Fachnetzwerk CU Bau des Composites United e.V. stellt für die Entwicklung zum internationalen Verband strategische Weichen. Für den Einsatz von faserverstärkten Werkstoffen im Bauwesen konnte der erfahrene und in der Branche gut vernetzte Textil-Beton-Visionär Roy Thyroff ab September 2020 als Geschäftsführer gewonnen werden.

Bis 2019 widmete sich der Technische Betriebswirt und Industriemeister Textil als Geschäftsführer dem Aufbau der V. Fraas Solutions in Textile GmbH, entwickelte u.a. Maschinen- und Anlagentechnologien für die Herstellung und Weiterverarbeitung von Technischen Textilien, Textilbewehrungen und Carbon-Bewehrungen. Seit Juni 2019 ist er mit der Firma rothycon entlang der gesamten textilen Wertschöpfungskette aktiv. Von 2012 bis 2019 war Roy Thyroff außerdem Verbandsgeschäftsführer des Tudalit e.V., bis er Ende Juni 2019 in den Vorstand gewählt wurde.

CU Bau agiert für das Ziel, die gesamte Bauwirtschaft – von Bauherren über Architekten und Planern bis hin zu Zulassungsstellen sowie Bauunternehmen – mit Informationen und gut aufbereitetem, praxisorientiertem Wissen zu Bauprodukten mit faserverstärkter Beton- und Polymermatrix zu versorgen. Damit diese optimal, materialgerecht und mit entsprechenden Zulassungen einsetzt werden können. Schon heute treibt der CU Bau als überregionales Fachnetzwerk des international vernetzten Composites United e.V. für die ca. 400 Mitglieder aus Industrie und Wissenschaft die Akzeptanz und den flächendeckenden Einsatz von faserverstärkten Werkstoffen im Bauwesen voran.

In der AZL Workgroup "High-Performance SMC" wurde in Zusammenarbeit mit M-Base, dem IKV und dem AZL Partnernetzwerk ein Projekt zur effizienten und einheitlichen Bereitstellung von Engineering-Daten für SMC entwickelt. Im Rahmen des Projekts können sich Firmen an der Festlegung der erforderlichen Kennwerte, der Vorschriften zur Herstellung von Prüfkörpern sowie der Prüfvorschriften beteiligen.
Sheet Moulding Compounds (SMC) werden in verschiedenen Anwendungsbereichen wie Fahrzeugen, Elektronik, Bau- und Infrastruktur eingesetzt.

Angetrieben von den Anforderungen die Produktionskosten von Leichtbauteilen zu senken, ist eine neue Generation von SMC-Bauteilen mit hohen mechanischen Eigenschaften von höchster Relevanz. SMC bietet enorme Potenziale, um Strukturbauteile mit guten Leichtbaueigenschaften bei deutlich reduzierten Kosten im Vergleich zu herkömmlichen kontinuierlichen faserverstärkten Bauteilen zu realisieren.
Um SMC in breiten industriellen Anwendungen weiter zu etablieren, ermittelten innerhalb der AZL Workgroup teilnehmende Unternehmen den Bedarf einer Datenbank für die Datenharmonisierung von SMC. Diese soll die Möglichkeit bieten, schnell und effektiv das richtige Material mit geeigneten Eigenschaften für die erforderlichen spezifischen Anforderungen zu finden.

"Das Segment der SMC ist mit 250.000 Tonnen Produktion pro Jahr der größte Composite-Markt in Europa. Ich freue mich sehr, dass wir jetzt mit dem Projekt der Datenharmonisierung entlang der gesamten Wertschöpfungskette beginnen. Ziel ist es, eine ähnliche Datenbasis zu haben, wie sie Campus® bereits für Thermoplaste und thermoplastische Verbundwerkstoffe aufgebaut hat. Nur mit zuverlässigen Mengendaten können wir die Engineering-Experten davon überzeugen, SMC in einer größeren Vielfalt von Anwendungen einzusetzen", sagt Dr. Michael Effing, Vorstandsvorsitzender der AVK und Composites Germany.
Derzeit existiert bereits eine Datenbank für technische Thermoplaste (Campus®), die einen immensen Mehrwert bietet.
Unter der Leitung von M-Base haben CEO Dr. Erwin Baur, der die CAMPUS-Datenbank entwickelte und etablierte, initierten AZL, IKV und Unternehmen während der High-Performance SMC Workgroup den Aufbau einer CAMPUS-kompatiblen Datenstruktur und Methodik zur Werkstoffcharakterisierung von langfaserverstärkten SMC.

Am 11. April 2019 öffneten die 9 Partnerinstitute des AZL die Türen ihrer Maschinenhallen und Forschungslabore, um vor Ort umfassende Einblicke in ihre Forschungs- und Entwicklungskapazitäten im Bereich Leichtbau-Produktion und Verbundwerkstoffen auf dem RWTH Aachen Campus zu bieten. Als besonderes Highlight dieses Jahr präsentierte das AZL die selbstoptimierende Prozesskette "i-Composite 4.0": Fasersprühen - Trockenfaserplatzierung - adaptives RTM sowie AZL´s neue Proto-typ-Maschinenentwicklung "Ultra-Fast Consolidator Machine" für die hochproduktive und flexible Verarbeitung von thermoplastischen Bändern mit In-situ-Konsolidierung (Gewinner des JEC World Innovation Award 2019).

Mehr als 100 Teilnehmer aus externen Unternehmen sowie aus dem AZL-Netzwerk hatten die Möglichkeit, sich über die neuesten Technologien und Ausrüstungen der Leichtbau-Produktion zu informieren, die nutz-bringende Infrastruktur auf dem Campus kennenzulernen und sich mit international vertretenen Unterneh-men der gesamten Leichtbau-Wertschöpfungskette zu vernetzen, indem sie an fünf Führungen zu den Leichtbauminstituten teilnahmen.

Das AZL bündelte Inhalte im Bereich Textilien (ITA), Kunststoff- und Verbundstoffmaterialien (IKV), Produk-tionstechnologie (WZL, IPT, ILT und ISF), Qualitätssicherung und Produktions-integrierte Messtechnologie (WZL), Leichtbau-Design (SLA), Automobilproduktion (IKA) sowie Multi-Material-Systeme und Prozessin-tegration (AZL).

Einmal im Jahr bietet das AZL durch den Open Day einen exklusiven und in der Breite einmaligen Einblick in die F&E-Kapazitäten der Institute im Bereich Leichtbau und Composite Technologien auf dem Campus der RWTH Aachen. In fußläufiger Entfernung arbeiten auf einer der größten Forschungslandschaften Euro-pas Forscher und Studenten aus 9 Instituten an neuesten Technologien zur kosteneffizienten Entwicklung und Produktion von Leichtbauteilen. Die Forschung unter enger Einbeziehung von Industrieunternehmen deckt die gesamte Wertschöpfungskette von der Faserherstellung über die Werkstoff- und Verarbeitungs-technik bis zur Qualitätssicherung und die Komponentenerprobung ab.

Neue Produkte für Photopolymer- und Lasersinter-Druckverfahren – das präsentiert die BASF 3D Printing Solutions GmbH (B3DPS) auf der diesjährigen Messe formnext in Frankfurt vom 13. bis 16. November in Halle 3.1 Stand F20. Außerdem kündigt das Tochterunternehmen der BASF gleich mehrere neue Partnerschaften für die Entwicklung und den Vertrieb zukunftsweisender Lösungen und Produkte aus dem Bereich 3D-Druck an.

Mit der US-amerikanischen Firma Origin, San Francisco, Kalifornien, ist die B3DPS eine strategische Partnerschaft zur Weiterentwicklung von Photopolymer-Druckprozessen eingegangen. „Wir kombinieren in einem offenen Geschäftsmodell das Material-Know-how der BASF mit der Kompetenz von Origin in der Programmierung von Druckersoftware und der Herstellung der entsprechenden Hardware“, erklärt Volker Hammes, Geschäftsführer BASF 3D Printing Solutions GmbH. Die Zusammenarbeit zeigt bereits erste Erfolge. Origin hat einen neuen Druckprozess entwickelt, mit dem die neuen Ultracur3D-Photopolymere der BASF besonders gut verarbeitet werden können. Das Verfahren bietet eine optimale Kombination aus einer guten Oberflächenbeschaffenheit und hoher mechanischer Stabilität der Endprodukte bei hohem Materialdurchsatz.

Mit Photocentric, einem Hersteller von 3D Druckern sowie zugehöriger Software und Materialien mit Sitz in Peterborough, UK und Phoenix, USA, arbeitet die B3DPS an der Entwicklung von neuen Photopolymeren und großformatigen Photopolymer-Druckern für die Massenproduktion von funktionalen Bauteilen. Photocentric hat den Einsatz von LCD-Bildschirmen als Bilderzeuger für eigene Druckersysteme entwickelt und optimiert. Ziel beider Partner ist es, der Industrie 3D-Druck-Lösungen anzubieten, die Teile von klassischen Fertigungstechniken wie zum Beispiel den Spritzguss für Kleinserien ersetzen und die Herstellung von großen Bauteilen ermöglichen soll.

Die Zusammenarbeit mit Xunshi Technology, einem chinesischen Druckhersteller mit Sitz in Shaoxing, der in den USA unter dem Namen Sprintray firmiert, hat das Ziel die Ultracur3D Produktpalette der B3DPS für weitere Anwendungsfelder im 3D Druck zu erschließen.

Ultracur3D-Portfolio bietet Spezialitäten für Photopolymer-Druckverfahren
Unter dem Markennamen Ultracur3D fasst die B3DPS bereits bewährte, aber auch neue Photopolymere für die entsprechenden 3D Druckverfahren zusammen. Für die neuen Materialien hat BASF spezielle Rohstoffe entwickelt, die besondere Bauteileigenschaften ermöglichen.
„Mit unserem Ultracur3D-Portfolio können wir Kunden verschiedene UV-härtende Materialien für den 3D-Druck anbieten, die weitaus bessere mechanische Eigenschaften und eine höhere Langzeit-Stabilität als bis dato erhältliche Materialien aufweisen“, erklärt András Marton, Senior Business Development Manager bei B3DPS, und weiter: „Diese wurden insbesondere für hoch beanspruchte funktionale Bauteile entwickelt.“

Vertriebsnetzwerk für Filamente wird ausgebaut
Innofil3D, eine Tochtergesellschaft der B3DPS, startet eine Zusammenarbeit mit Jet-Mate Technology mit Sitz in Tjanjin China zum Vertrieb von Kunststoff-Filamenten in China. Parallel dazu wurde eine Vertriebsvereinbarung mit M. Holland in Northbrook, USA für den Vertrieb von Filamenten in den USA geschlossen. „Die USA sind der größte Markt für Filamente, daher wollen wir unsere Aktivitäten dort verstärken“, sagt Jeroen Wiggers, Business Director 3D-P Solutions for Additive Extrusion bei B3DPS, und weiter: „Auch Asien ist ein wichtiger Markt für uns. Wir werden weitere Vertriebskanäle dort aufbauen. 2019 bringen wir unsere Ultrafuse-Filamente auf den asiatischen Markt.“
Die BASF Filamente für den 3D Druck sind in zwei Linien gegliedert. Zum einen handelt es sich hierbei um die bereits existierenden und bekannten Innofil3D Filamente auf Basis generischer Polymere für konventionelle Anwendungen. Darüber hinaus werden mit der Marke Ultrafuse, Filamente auf Basis hochentwickelter Polymerformulierungen für anspruchsvolle technische Anwendungen angeboten. Damit bietet die B3DPS eines der breitesten Filament-Portfolios auf dem Markt an, das verschiedenste Kundenbedürfnisse von Prototypenbau bis hin zur industriellen Anwendung bedient.

SLS: Neues 3-Druck-Material mit Brandschutzklassifizierung
Ultrasint PA6 ist eine neue Materialklasse zum Einsatz in Selective Laser Sintering-Prozessen (SLS), die sich durch eine hohe Steifigkeit und Temperaturbeständigkeit auszeichnet. Neu ist das schwarze und flammenresistente Ultrasint Polyamid PA6 black FR, das die UL94 V2 Brandschutzklassifizierung erreicht. Zusammen mit einem der weltweit führenden Hersteller im Fahrzeugbau für den öffentlichen Personennahverkehr hat die B3DPS Bauteile erarbeitet, welche die Brandschutzauflagen im Innenraum von Fahrzeugen erfüllen. „Zusammen mit unserem Partner stellen wir zurzeit Prototypen, Ersatz- und erste Serienteile her und arbeiten bereits an einer weiteren Verbesserung des Brandschutzverhaltens und weiteren Zertifizierungen“, freut sich Hammes.
Bereits zur AMUG im Frühjahr hatte die BASF das graue Ultrasint PA6 LM X085 vorgestellt. Eine weitere Variante ist das zur formnext verfügbare Polyamid-6-basierte Ultrasint PA6 Black LM X085. Die Prozesstemperatur des Produkts liegt bei 175-185 Grad Celsius und lässt sich somit leicht auf den meisten im Markt verwendeten SLS-Maschinen verarbeiten.

Polypropylen jetzt auch im 3D-Druck-Portfolio der B3DPS
Durch die Akquisition der Advanc3D Materials GmbH im Juli 2018 hat die B3DPS ihr Sortiment um etliche Materialien für den Einsatz auf den gängigen Lasersinter-Maschinen erweitert, zum Beispiel um die Polyamide Adsint PA12, Adsint PA11, Adsint PA11CF und um Adsint TPU flex 90. Besonders hervorzuheben ist Ultrasint PP. Dabei handelt es sich um ein Polypropylen-basiertes Produkt. Polypropylen (PP) weist hervorragende mechanische Eigenschaften auf und wird wegen seines Preis-Leistungsverhältnisses häufig in der industriellen Serienproduktion verwendet. Ultrasint PP zeichnet sich durch eine ausgezeichnete Formbarkeit, eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme und Resistenz gegenüber Flüssigkeiten oder Gasen aus. Prototypen und Kleinserien können nun aus dem gleichen Material gefertigt werden, das aus Serienanwendungen bereits bekannt ist. Eine Nachbearbeitung wie Thermoformen, Versiegeln oder Färben ist nach dem Druckprozess möglich.