Aus der Branche

Im Mittelpunkt des Messeauftritts des Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) stehen im Jahr 2022 aktuelle Entwicklungen, die sich dem Recycling und der Nachhaltigkeit von Leichtbauwerkstoffen widmen. Der Einsatz von rezyklierten Hochleistungsfasern wird an diversen Anwendungsbeispielen aus den Bereichen Sport und Freizeit sowie Mobilität erlebbar gemacht. Beispielsweise werden die Ergebnisse des zum 30.03.2022 beendeten IGF-Vorhabens „VliesSMC“ präsentiert. Gemeinsam mit dem Forschungspartner Fraunhofer ICT, Pfinztal, wurde im Rahmen des Projektes der Einsatz von rezyklierten Carbonfasern in der SMC-Prozesskette detailliert untersucht. Hierzu wurden zunächst Vliesstoffe entwickelt, die es ermöglichen, die rezyklierten Carbonfasern der SMC-Anlage zuzuführen. Die hergestellten SMC-Halbzeuge konnten anschließend sowohl im Form- als auch Fließpressverfahren verarbeitet werden. Der Benchmark mit konventionellen SMC-Produkten zeigte, dass bei niedrigerem Faservolumengehalt vergleichbare Kennwerte erzielt werden konnten.

Zukunftsweisende Materialien bieten zudem die Entwicklungen aus dem Bereich nachwachsender Rohstoffe in Kombination mit biobasierten Harzsystemen. Das Projekt Gro-Coce verfolgte das Ziel, durch die Verbindung nachhaltiger Bauprodukte und -weisen ein innovatives Deckensystem zu entwickeln, welches auf Grundlage der Holz-Beton-Verbundbauweise (HBV-Bauweise) als ökonomische und ökologisch vorteilhafte Alternative zu den momentan vorherrschenden, energie- und ressourcenintensiven Deckenkonstruktionen aus Stahlbeton funktioniert. Das Deckensystem besteht aus Holzstegen, deren Zugzone durch hochleistungsfähige hanffaserbasierte Armierungstextilien verstärkt wird. Dadurch gelingt eine deutliche Reduktion des notwendigen Holzquerschnittes und eine anforderungsgerechtere sowie verantwortungsvollere Nutzung des Querschnitts für alle üblichen Spannweiten des Hoch- und Geschossbaus. Ziel war die Verwirklichung hoher mechanischer Kennwerte der Fasern, bei gleichzeitig geringer Streuung der Materialeigenschaften, um ein im Vergleich zu industriell gefertigten Fasern konkurrenzfähiges und nachhaltiges Produkt aufbieten zu können.

Zudem stellt das STFI neueste Möglichkeiten zur kontinuierlichen Herstellung von Organoblechen vor. Unter Einsatz einer Intervallheißpresse wurden in den letzten Jahren Organobleche auf Basis unterschiedlichster Verstärkungsstrukturen in Kombination mit thermoplastischen Matrixsystemen entwickelt. Die Palette reicht dabei vom industrieüblichen PP und PA bis hin zu hochtemperaturbeständigen Polymeren wie PPS oder PEI.

Shopping bleibt wichtigstes Motiv zum Besuch der Innenstädte. Das hat die dritte Auflage einer vom BTE beauftragten Kundenbefragung aus den beiden ersten März-Wochen in insgesamt 10 Städten sowie online ergeben. 55 Prozent der mehr als 4.000 Befragten gaben Einkaufen als Hauptgrund für den City-Besuch an, am Samstag waren es sogar 63 Prozent. Mit deutlichem Abstand folgten Essen/Trinken vor Verweilen/Sightseeing und notwendigen Erledigungen.
 
Handelsintern liegt der Modeeinkauf (inkl. Schuhe/Lederwaren) mit einer Nennungsrate von 67 Prozent weit vorne. Mit deutlichem Abstand wurde (auch) der Einkauf von Lebensmitteln (30 Prozent), Parfüm/Drogerieartikeln (19 Prozent) sowie Sportartikeln und Uhren/Schmuck (jeweils 16 Prozent) und Bücher/Schreibwaren (14 Prozent) genannt.
 
Weitere interessante Ergebnisse der BTE-Kundenbefragung:

• Der Anteil der auswärtigen Besucher ist gegenüber dem Januar 2022 leicht um drei Prozentpunkte auf 47 Prozent gestiegen, erreicht aber noch nicht dem Wert vom Sommer 2021 (53 Prozent).
• 54 Prozent der City-Besucher kamen mit dem PKW in die City, 31 Prozent mit dem ÖPNV und zehn Prozent zu Fuß oder mit dem Fahrrad. Signifikant gegenüber den vorherigen Befragungen war der Zuwachs bei den PKW, während die ÖPNV-Nutzung kontinuierlich abnahm.
• Überdurchschnittliche Frequenzzuwächse gab es bei den unter 25-Jährigen, die 20 Prozent der März-Besucher stellten (Januar 2022: 9 Prozent!). Anteilseinbußen gab es dagegen in den mittleren Altersgruppen, während sich die Quote der über 65-Jährigen in den drei Untersuchungszeiträumen kaum veränderte.
• Knapp 30 Prozent der Befragten suchten bei ihrem City-Besuch drei und mehr Modegeschäfte auf, 45 Prozent zumindest zwei Outfitläden. 17 Prozent waren lediglich in einem Modegeschäft, jeder zehnte Befragte besuchte ausschließlich Geschäfte anderer Branchen.
• 57 Prozent der Befragten waren ein bis zwei Stunden im Modehandel unterwegs, 13 Prozent immerhin drei Stunden und mehr. Die übrigen 30 Prozent benötigten weniger als eine Stunde zum Mode-Shopping.

Die erste Carded/Pulp (CP)-Anlage bei Ecowipes ist aufgrund der steigenden Nachfrage nach Endprodukten aus CP-Vliesstoffen in den internationalen Märkten seit Inbetriebnahme ein Erfolg. Um das Wachstum des Unternehmens voranzutreiben, werden Trützschler Nonwovens und Voith eine zweite CP-Linie an das polnische Unternehmen liefern.

Die Carded/Pulp-Technologie von Trützschler und Voith liefert sowohl eine hohe Leistung als auch Produkte in Spitzenqualität. Die BlueLine-Stoffaufbereitungsanlage und der Rundsiebformer FloatLip von Voith verarbeiten Papierzellstoff, den kostengünstigen Rohstoff der Papierindustrie. Die Maschine liefert ein sehr homogenes Nassvlies. Darauf legt die Hochgeschwindigkeits-Krempel NCT von Trützschler Nonwovens ein Leichtvlies aus Viskose- oder Lyocellfasern. Diese Konfiguration ermöglicht eine präzise Schichtung und eine effiziente Entwässerung. Der AquaJet von Trützschler verbindet beide Materialschichten zu einem nicht separierbaren Verbundvlies von höchster Funktionalität. Ein Mehrtrommeltrockner und ein leistungsstarker Wickler vervollständigen die Anlage, die Produktions-geschwindigkeiten von bis zu 300 m/min ermöglicht.

Das Erfolgsrezept von Ecowipes ist ein hoher Zellstoffgehalt im Vliesstoff, der die Produktionskosten erheblich senkt. Zur Optimierung der Produktionsprozesse setzt Ecowipes auf digitale Lösungen, die speziell für die erste und die neue Trützschler/Voith-Linie geliefert werden.

Die Gefahr von Schnittverletzungen durch messerscharfe Skikanten wird häufig unterschätzt. Schnittverletzungen sind oft schwer und können im schlimmsten Fall sogar lebensbedrohlich sein. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) führen für den internationalen Skiverband „Fédération Internationale de Ski“ (FIS) und Textilhersteller Tests an Materialien durch. Schnittschutzunterwäsche wird mit einem FIS-Label ausgezeichnet, wenn das empfohlene Mindestschutzniveau erreicht wird.

FIS, Textilhersteller und das Textilforschungszentrum haben gemeinsam den von FIS-DITF empfohlenen Mindeststandard für die Schnittfestigkeit von Skischutzunterwäsche entwickelt. Die richtige Skiunterwäsche verbessert den Schutz der Sportler vor schweren Schnittverletzungen. Um festzustellen, ob Unterbekleidung die Prüfnorm erfüllt, wird die Schnittfestigkeit des Materials anhand einer 5-Sterne-Skala bewertet.

Um das Gütezeichen zu erhalten, muss die Skiunterwäsche verschiedene Tests bestehen, darunter die Druckkraft, mit der die Skiunterwäsche von einer frisch und relevant geschliffenen Skikante durchtrennt wird. Der Stoff muss mindestens 20 Zentimeter Schnittlänge in einem Winkel von 0, 45 und 90 Grad gegen die Skikante aushalten. Der Test simuliert einen Schnitt an einem Arm oder Bein mit einer Druckkraft von bis zu 500 N (50 Kilogramm).

Die Schnittgeschwindigkeit ist genau definiert. Um vergleichbare Daten zu erhalten, wird für jeden Test der gleiche Skityp verwendet, dessen Kanten immer exakt gleich geschliffen werden. Das Sternchen-System ist leicht zu erklären: Hält die Unterwäsche einem Druck von 100 N (10 Kilogramm) stand, erreicht sie die Mindeststufe von einem Stern. Für jede weiteren 100 N wird eine weitere Stufe und ein weiterer Stern erreicht. Es sind bis zu 5 Sterne / Stufen möglich.

Reifenhäuser Cast Sheet Coating – Spezialist für Gießfolien-, Glättwerks- und Extrusionsbeschichtungsanlagen – zeigt auf der ICE (International Converting Exhibition) Europe ein neues Produktionsverfahren für kostengünstige Folien-Vlies-Verbunde mit herausragend niedriger Grammatur. Die internationale Leitmesse für die Veredelung und Verarbeitung von Papier, Film und Folie findet vom 15. bis 17. März 2022 in der Messe München statt.

Die Corona-Pandemie und aktuelle Versorgungsengpässe haben die Abhängigkeit der Unternehmen von globalen Lieferketten offengelegt. Diese Situation ist zugleich Warnsignal und Chance, die lokale Halbzeug-Produktion grundsätzlich zu stärken. Insbesondere für den Anwendungsbereich medizinischer Schutzbekleidung hat Reifenhäuser Cast Sheet Coating jetzt das zukunftsweisende Produktionsverfahren „Ultrathin Coating“ entwickelt, mit dem Kunden besonders leichte Folien-Vlies-Verbunde kostengünstiger und dadurch wettbewerbsfähig produzieren können. Die zum Patent angemeldete Technologie reduziert die Folien-Grammatur um 66 Prozent, der Materialeinsatz im Gesamtverbund sinkt um 28 Prozent und die Kosten werden um bis zu 34 Prozent reduziert, verglichen mit herkömmlicher Halbzeugfertigung. Die signifikante Kostenersparnis wird dabei unter anderem durch den Verzicht auf Hotmelt-Kleber erreicht, was gleichzeitig die Anlagenwartung deutlich vereinfacht.

Mark Borutta, Sales & Marketing Specialist bei Reifenhäuser Cast Sheet Coating, erklärt: „Wir erleben derzeit einen nachhaltig wachsenden Mehrbedarf für medizinische Schutzbekleidung verbunden mit einer Rückholstrategie für lokale Produktionskapazitäten. Vor diesem Hintergrund erzielen Produzenten mit ‚Ultrathin Coating‘ einen schnellen Return on Invest und hohe Profitabilität – auch bei einer Produktion innerhalb Europas.“ Die Vlies-erfahrene Schwesterfirma Reifenhäuser Reicofil –führender Hersteller von Vliesstoffanlagen – hat die Entwicklung unterstützt.

Auch wenn Hersteller bereits medizinische Schutzausrüstung produzieren und den Coating Prozess künftig intern abbilden wollen, statt die notwendigen Verbundstoffe zu importieren, lohnt sich der Aufbau einer eigenen Fertigung. Die Investition in Ultrathin Coating amortisiert sich in beiden Fällen zumeist in weniger als 12 Monaten. Der verringerte Materialeinsatz reduziert außerdem den Verbrauch von fossilen Rohstoffen und zahlt damit auf die gesteigerte Nachfrage nach umweltbewussten Produkten ein.

Anlässlich der 5. UNEA (The United Nations Environment Assembly)-Konferenz in Nairobi, die am 2. März 2022 zu Ende ging und auf der eine Resolution zur Aufnahme der Verhandlungen für eine globale Plastikkonvention verabschiedet wurde, fordert der »Runde Tisch Meeresmüll« eine schnelle Reduktion des Eintrags von Mikroplastik in Nord- und Ostsee. In einem aktuellen Themenpapier unter Federführung des Fraunhofer UMSICHT zeigt der Runde Tisch zahlreiche Möglichkeiten auf, wie weniger Mikroplastik ins Meer gelangen kann. Dazu gehört, den Reifenabrieb zu verringern, emissionsärmere Textilien zu entwickeln beziehungsweise diese vorzuwaschen oder schärfere Vorschriften auf Baustellen für Dämmstoffe. Plastik im Meer ist eines der drängendsten Probleme auch für Nord- und Ostsee. Es wird in allen Bereichen der deutschen Meere nachgewiesen und kann die Fortpflanzungsfähigkeit und Fitness von Meereslebewesen insbesondere an der Basis des marinen Nahrungsnetzes beeinträchtigen. Das Gesamtausmaß sowohl von Menge wie Auswirkungen sei allerdings aufgrund unzureichender Untersuchungs- und Analyseverfahren noch nicht absehbar, so der Bericht.

Das neue Themenpapier stellt konkrete Maßnahmen vor, um den Plastikeintrag ins Meer zu verringern.
Mikroplastik stellt ein komplexes Umweltproblem dar. Es kann als direktes Mikroplastik in die Umwelt gelangen oder während der Nutzung durch Abrieb entstehen. Zur ersten Gruppe gehören zum Beispiel Kunstraseninfills oder Pelletverluste. Zur zweiten Gruppe zählen unter anderem Reifen- und Straßenabrieb, die Verwitterung von Farben und Beschichtungen, Verluste aus Dämmstoffen und die Faserfreisetzung aus Textilien. Die Reduktion von Kunststoffemissionen ist daher durch einzelne Maßnahmen nicht zu erreichen, sondern nur durch ein breites Bündel an Aktionen.

Das Papier des »Runden Tischs Meeresmüll« beruht auf den Ergebnissen einer dreiteiligen Workshopreihe, die vom Umweltbundesamt und Fraunhofer UMSICHT gemeinsam mit den Mitgliedern der Unterarbeitsgruppe zu Mikroplastik des Runden Tisches Meeresmüll organisiert wurde. Es zeigt, dass bei den Quellen und den freigesetzten Mengen noch immer auch auf Abschätzungen vertraut werden muss. Der Runde Tisch fordert daher weitere vertiefende empirische Untersuchungen, um zu belastbaren Zahlen zu kommen.

Stefanie Werner, Meeresschutzexpertin im Umweltbundesamt und Geschäftsführerin des Runden Tisch Meeresmüll: »Um das Mikroplastikproblem zu bekämpfen ist insbesondere die Kunststoffindustrie gefragt. Sie sollte Sorge tragen, die notwendigen vertiefenden Untersuchungen hinsichtlich der freigesetzten Mengen von Mikroplastik durchzuführen, um dem Vorsorge- und Verursacherprinzip zu entsprechen und so zur Lösung des zu großen Teilen durch sie verursachtem Umweltproblems beizutragen.«

28 konkrete Maßnahmen für den Meeresschutz
Jürgen Bertling von Fraunhofer UMSICHT, Korrespondenzautor des Themenpapiers: »Die Reduktion von Kunststoffemissionen ist durch singuläre Maßnahmen kaum zu erreichen, sondern erfordert zahlreiche inter- und transdisziplinäre Zugänge. Ähnlich wie bei den Erkenntnisgewinnen zum Klimawandel über die letzten Jahrzehnte werden auch bei den Kunststoffemissionen, die mit ihnen zusammenhängenden Wirkungen erst langsam verstanden. In beiden Fällen spricht die schiere Menge der Emissionen, aber für einen vorsorgenden Umweltschutz.«

Der Bericht des Runden Tisches Meeresmüll schlägt zu diesem Zweck 28 konkrete Maßnahmen vor. Besonders hohe Relevanz für den Meeresschutz haben dabei:

• Verringerung der Freisetzung von Mikroplastik aus Reifenabrieb durch Anpassung von Verkehrskonzepten und neue Reifenmaterialien;
   
• Entwicklung emissionsärmerer Textilien und besserer Verarbeitungstechnologien sowie Vorwaschen von Textilien;
   
• Verminderung der Einträge der besonders leichten und damit mobilen Polystyrolschaumstoffe aus der Bauwirtschaft durch Schärfung der Vorgaben zur Verwendung und Verarbeitung von Dämmstoffen und Einsatz von temporären Niederschlagsfiltern um Baustellen;
   
• Verbesserung der Regenwasserbehandlung als zentralem Eintragspfad für nicht intendiertes Mikroplastik bspw. durch Bodenretentionsfilter;
   
• Reduzierung des Einsatzes von Kunststoffen in umweltoffenen Anwendungen in der Meeres-/Küstenumwelt (z.B. Geotextilien, Korrosionsschutz von Offshore-Installationen);
   
• Ausstattung des bestehenden freiwilligen Konzepts der Kunststoffindustrie »Operation Clean Sweep« mit einer extern validierten Zertifizierung für Pellets von Kunststoff-Werkstoffen (Granulate, Flakes, Grieß oder Pulver);
   
• Regulierung von bewusst zugesetztem Mikroplastik und Entwicklung und Implementierung von Normen und Standards, um für bestimmte Produkte und Materialien die biologische Abbaubarkeit auch unter marinen Bedingungen sicherzustellen.

Runder Tisch Meeresmüll
Der Runde Tisch Meeresmüll steht unter der Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz, des Niedersächsischen Ministeriums für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz und des Umweltbundesamtes

• Austausch über das Netzwerkprojekt Hanfbast Sachsen (HaSaX) ´

Ende Februar besuchte Wolfram Günther, Staatsminister für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft des Freistaats Sachsen, das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz. Gesprächsgegenstand des Besuchs war das Forschungsvorhaben „Hanfbast aus Sachsen“ für eine nachhaltige Produktion von textilen Halbzeugen und Produkten (HaSaX)“. Das STFI erarbeitet zum gegenwärtigen Zeitpunkt ein Forschungsnetzwerk in Kooperation mit der Firma texulting GmbH, Hohenstein-Ernstthal, in dem das Potenzial von Hanfbast als biobasiertes Leichtbaumaterial betrachtet wird.

Das Neue ist; dieser Hanfbast wird aus ungerösteten also naturbelassenen Hanfpflanzen gewonnen und behält damit sein naturgegebenes, sehr hohes Leistungspotenzial. Das Verfahren der Gewinnung ist neu und deshalb gibt es bis zur industrieprozesstauglichen Verarbeitung der Bastfasern viele Entwicklung-schritte, welche bis zur Nutzung des Materials noch zu bewältigen sind. Zusammen mit einer Gruppe sächsischer Mittelständler sucht das STFI deshalb Unterstützung bei der sächsischen Politik zur Umsetzung der noch offenen Entwicklungsaufgaben für die Nutzbarmachung von Hanfbast.

Verfolgt wird die Vision einer vollumfänglichen Nutzung des Hanfes z. B. im Baubereich. Ziel ist es, mit hanfbasierten Sandwichelementen künftig Baustoffe anzubieten, die eine sehr gute Kreislauffähigkeit aufweisen. Hinsichtlich des CO2-Fußabdruckes können hanfbasierte Sandwichelemente mit klassischen Systemen konkurrieren. Neben den Gebäudeinnenschichten, die wegen der guten Dämmeigenschaften auch aus Hanf bestehen, kann dann auch die Gebäudehülle ein Tragelement aus Hanflaminat sein. Der Markt für leichte Gebäudehüllen wächst ständig und legt europa- und deutschlandweit momentan um jährlich 5 % zu – eine gute Perspektive für Bauwerke aus Hanf.

Der Einsatz nachhaltiger und biobasierter Materialien gewinnt in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung. Gründe dafür sind zum einen das steigende Bewusstsein bezüglich Umwelt- und Ressourcenschonung, Verknappung von Rohstoffen jedoch auch die zunehmende Verschärfung der gesetzlichen Vorgaben.

Composites, die aus mineralischen und/oder erdölbasierten Rohstoffen bestehen, weisen von der Erzeugung bis zum Recycling einen erheblichen CO2-Footprint auf. Um die CO2-Emission zu reduzieren, ist der Einsatz biobasierter Hochleistungsfasern anstelle der Glas- oder Kunststofffasern ein Lösungsansatz. Das mechanische Leistungspotenzial von Hanfbast ist vergleichbar mit dem von Glasfasern und wurde unter Nutzung einer neuen Bastfaser-Gewinnungsmethode erstmals 2015 nachgewiesen. So besitzen die aus derart isoliertem Hanfbast hergestellten Composites um bis zu 40 % höhere mechanische Kennwerte als jene Bauteile, bei denen ausschließlich konventionell aufgeschlossene Naturfasern eingesetzt werden.

Die Umlage nach dem Erneuerbare Energie Gesetz (EEG-Umlage) soll zum 01. Juli 2022 entfallen. De facto ist die Streichung der EEG-Umlage um 6 Monate vorgezogen worden, sie war ohnehin für den 01. Januar 2023 geplant. Auch die bereits erfolgte Senkung um 43 % zum Jahreswechsel war durch den Preisanstieg überkompensiert worden. Ähnlich wenig Effekt könnte die vollständige Abschaffung haben, die 3,7 Cent pro Kilowattstunde Strom ausmacht.

Das am 23. Februar vorgestellte "Entlastungspaket", um den massiven Preisanstieg im Energiesektor abzufedern, richtet sich vor allem an einkommensschwache Haushalte und den Mittelstand. Was bedeutet der Baustein "Wegfall der EEG-Umlage" für energieintensive Industrien wie die Produzenten von Chemiefasern, ohne deren Vorprodukte insbesondere technische Produkte nicht herstellbar wären, wie sie beispielsweise auch essentiell für die Energiewende sind.

"Es freut uns", so der Geschäftsführer der Industrievereinigung Chemiefaser Dr. Wilhelm Rauch, "dass die Koalition jetzt auch unsere Beurteilung des Energiemarktes und des wettbewerbsverzerrenden Faktors Energiekosten erkannt hat. Dies kommunizieren wir bereits seit zehn Jahren. Leider kommt diese Einsicht spät - vermutlich zu spät. Alle unsere Unternehmen werden nur marginal von einer solchen Senkung profitieren.“

„Aktuell legen wir bei jeder Tonne Fasern, die produziert wird, Geld drauf,“ sagt der Vorsitzende des IVC-Energieausschusses, Frank Heimann, Managing Director der Advansa Manufacturing GmbH. Was das für den Industriestandort Deutschland und letztlich auch die Europäische Union bedeutet, braucht wenig Phantasie. „Wenn wir an der hohen Qualität unserer Erzeugnisse festhalten und wenn wir weiterhin höchsten Arbeitnehmer- und Verbraucherschutz leben wollen, brauchen wir faire Wettbewerbsbedingungen.“ fordert Klaus Holz, 1. IVC-Vorsitzender (General Manager Trevira GmbH). Ein Teil der Fairness bedeute global vergleichbare, also geringere Energiepreise. Die Gefahr, dass ansonsten nur noch Produkte als Importe unsere Märkte erreichten, die mit Blick auf den Klima-, Umwelt-, Verbraucher- und Arbeitnehmerschutz unter deutlich anderen Bedingungen hergestellt wurden, sei greifbar nahe.

Der Entfall der EEG-Umlage stelle nur einen Tropfen auf dem heißen Stein dar. Weitere Maßnahmen seien gefragt. Da knapp die Hälfte der Stromkosten auf vom Staat zu verantwortenden Abgaben bestehe, sollte es eine leichte Übung sein, diese zu reduzieren. Als nächste Maßnahme zur Kostensenkung böte sich beispielsweise die Streichung der Stromsteuer an. Die produzierenden Unternehmen bräuchten schnelle Entlastung.

Produktion und Pflege, Logistik und Landwirtschaft – die Menschen in diesen und vielen anderen Branchen leisten Tag für Tag Schwerstarbeit. Exoskelette bieten ihnen dabei enorme Entlastung. Und in der Rehabilitation helfen die innovativen „Kraft-Anzüge" den Patient*innen, ihre motorischen Möglichkeiten zu erweitern und ihre Mobilität zu vergrößern. Zentrales Bauteil der Exoskelette: elastische Schmaltextilien.

Jedes Gramm zählt
Exoskelette erfordern zudem leichte Bauteile. Und da zählt jedes Gramm. Textilien sind per se besonders leichte Materialien und die Elastics von JUMBO-Textil eignen sich darüber hinaus, schwerere Bauteile aus oder mit Kunststoff oder Metall zu ersetzen. Sie dienen zum Beispiel als Federersatz und ersetzen Schnallen oder andere Verschlüsse.

Gut für den Rücken – und für die Haut
Exoskelette erfordern hautfreundliche Bauteile. Je nach Modell und Umgebungstemperatur werden Exoskelette auch direkt auf der Haut getragen. Beim Tragekomfort macht JUMBO-Textil deshalb keine Kompromisse: Ob elastischer Klettgurt oder rutschhemmendes Webband – die Oberfläche der Textilien ist angenehm soft. Damit sich keine Feuchtigkeit staut, sind die Textilien grundsätzlich luftdurchlässig. Sie sind zudem frei von Schadstoffen und erfüllen den OEKO-TEX Standard 100 PK I.

Innovative Fertigungstechnik – komplexe Textilarchitektur
Exoskelette erfordern sichere, stabile Bauteile. Die Fertigungstechnik bei JUMBO-Textil ist immer auf dem neuesten Stand. Das macht ganz unterschiedliche, auch komplexe stabile Textil-Strukturen möglich – von der elastischen Knopflochlitze bis zur mehrfach verzweigten elastische Lochkordeln.

Über 200 Vertreter*innen aus der Faserverbundbranche, dem Bauwesen und der Wissenschaft nahmen im Januar 2022 am Abschlussforum des BMBF-Innovationsforums „FiberBuild – Faserverbundindustrie erschließt Bauwesen“ teil, um das Potenzial von faserverstärkten Werkstoffen für Bauanwendungen zu diskutieren, neue Geschäftsfelder zu analysieren und sich branchenübergreifend zu vernetzen. Zu dem zweitägigen Online-Event hatte der Projektinitiator, das Fachnetzwerk CU Bau des Composites United e V., eingeladen.
 
Über 200 Interessenten waren der Einladung gefolgt und erhielten Einblicke in die Welt der Faserverbundwerkstoffe. Neben einer Studie zum Marktpotenzial dieser Materialien im Bauwesen sowie dem Konzept einer Ideen-TransferPlattform stellten Referenten aus dem gesamten DACH-Raum ihre bisherigen Erfahrungen mit Produkten aus faserverstärkten Werkstoffen für bspw. Brückenbauten und -sanierungen, Türme und Masten, Leichtbaudächer oder -fassaden vor.

Diese Werkstoffe zeichnen sich insbesondere durch überzeugende strukturelle Eigenschaften bei vergleichsweise niedrigem Materialeinsatz aus und bieten somit ökologische Vorteile. Durch die höhere Lebensdauer, reduzierte Wartungsaufwände, einfache Handhabung und geringere Transportlasten bieten sie gleichzeitig auch ökonomische Vorzüge. Sie erlauben ebenfalls eine besondere Designfreiheit und die Integration von erweiterten Funktionalitäten, wie etwa die Schadensüberwachung durch integrierte Sensoren.

Am zweiten Veranstaltungstag lag der Fokus auf der Bauindustrie, die sich aktuell mit der Forderung nach klimaschonenden und nachhaltigen Werkstoffen und Technologien konfrontiert sieht. Benötigt werden material- und energieeffiziente Lösungen zur Reduktion von CO2-Emissionen. Faserverbundverstärkte Baustoffe können hier Lösungen aufzeigen.

Außerdem setzen die stagnierende Produktivität sowie der andauernde Fachkräftemangel bei steigenden Personalkosten die Baubranche zusätzlich unter Druck. Hier bieten sich Ansatzpunkte über digitales, vollautomatisiertes Bauen sowie Produktionssysteme mit mehr Standardisierung bzw. einer Vorfertigung in der Fabrik. Leichtbauweisen mit Faserverbunden verfügen über einen hohen Vorfertigungsgrad, durch additive Fertigungsverfahren (z. B. 3D-Druck) können Planungsdaten zeit- und kosteneffizient direkt vor Ort in die Ausführung übertragen werden.

Die größte Hürde für den flächendeckenden Einsatz von faserverstärkten Bauprodukten ist aber das Baurecht. Im Gegensatz zu bekannten, herkömmlichen Baumaterialien fehlen für faserverstärkte Werkstoffe grundlegende Normenwerke und bauaufsichtliche Regelungen. Daraus entsteht für jedes Projekt die Notwendigkeit einer Zustimmung im Einzelfall, einer gutachterlichen Stellungnahme sowie von experimentellen Untersuchungen. Dies ist mit zusätzlichen Kosten und Zeitaufwand verbunden, was einen Einsatz von neuen Werkstoffen natürlich erschwert. Die Schwierigkeiten bei der Zusammenfassung in einer Norm entstehen auch durch die Werkstoffvielfalt und die unterschiedlichen Herstellungsprozesse. So sind verschiedene, kombinierbare Harz- und Fasersysteme am Markt, unterschiedliche Fertigungstechnologien sind ausschlaggebend für Toleranzen im Material. Die ersten normativen Grundlagen entstehen aktuell auf Bemühungen des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb).  

„Wir haben an beiden Eventtagen gesehen, wie die Zukunft der Baubranche aussehen kann“, resümierte Roy Thyroff, Geschäftsführer des CU Bau. „Für den Einsatz von nichtmetallischen Bewehrungen sind umfassende Kenntnisse zu Material- und Tragverhalten notwendige Voraussetzung. In anderen Industrien, wie der Luftfahrt oder dem Automobilbau, werden Faserverbund-Bauteile schon in Serie gefertigt, da Forschung und Testing dort schon viel weiter vorangeschritten sind. Das Fachnetzwerk CU Bau ist die richtige Plattform um diese Lücke auch für den Bausektor zu schließen. Wir werden branchenübergreifend und werkstoffneutral Wissenschaft und Praxis miteinander verbinden.“  
 
Weitere Informationen zum Projekt online: https://composites-united.com/projects/fiberbuild/