Aus der Branche

Die Nachrüstung von Spinnanlagen mit einem Schaberoboter ist durchaus lohnenswert. Das bestätigen die Erfahrungen der Kunden, bei denen der Schaberoboter bereits installiert ist. Seit mehreren Monaten reinigen die Schaberoboter von Oerlikon Barmag Spinndüsen in Produktionsbetrieben für Filamentgarne in China und Indien mit dem Resultat einer deutlichen Effizienzsteigerung der Anlagen.

Das regelmäßige Schaben der Spinndüsen ist wesentlich für Prozessstabilität und Garnqualität. Mit dem Schaberoboter kann hier positiv Einfluss genommen werden, denn: wie die Datenerfassung und -analyse in den Betrieben bestätigt, kann die Fadenbruchrate durch die Automatisierung des Schabeprozesses um bis zu 30% reduziert werden. Die Fadenbruchrate nimmt einen direkten Einfluss auf die Produktionskennzahlen; insofern ist hier eine deutliche Reduktion für jeden Garnhersteller bares Geld.

Auch in bestehenden Anlagen nachrüstbar
Der Schaberoboter von Oerlikon Barmag ist vielen Spinnereien nachrüstbar. An einem Schienensystem an der Decke hängend steuert das System die einzelnen Positionen entsprechend der geplanten Schabezyklen automatisch und selbständig an. Neben geplanten Schabevorgängen gibt es aber auch Ereignisse, die nicht direkt planbar oder sichtbar sind. So kann der Schaberoboter, je nach Einbindungsgrad in Oerlikon Manmade Fibers Smart Factory Lösungen, Konflikte wie Fadenbrüche oder parallele Schabevorgänge erkennen und selbstständig Lösungen anbieten.

Der Schaberoboter arbeitet linienübergreifend. Dabei bleibt die Schabequalität 24/7 konstant. Durch die hohe Schabequalität wird sowohl die Stabilität des gesamten Prozesses als auch die Garnqualität positiv beeinflusst. Zeitersparnis zwischen den Reinigungszyklen ist ein weiterer Vorteil: mit Einsatz des Roboters kann das Zeitintervall zwischen zwei Schabevorgängen um bis zu 25% verlängert werden. Die durch den Schaberoboter erreichbare deutliche Effizienzsteigerung der Spinnprozesse schlägt sich auch in der Marge nieder. So sanken zum Beispiel bei einem Kunden mit Einsatz des Schaberoboters die Produktionskosten für das gleiche Garn um mehr als 3%.

• Textilgarn Hersteller Fujian Billion startet Technisch Garn Produktion

Remscheid –Der südchinesische Garnhersteller Fujian Billion Polymerization Technology Industrial Co., Ltd. wird ab Ende dieses Jahres technische Garne auf Anlagen von Oerlikon Barmag herstellen. Damit steigt das Unternehmen, das als größter Polyestergarnhersteller Südchinas gilt, nun auch in den Technisch Garn Markt ein.

Mit 124 Positionen und einer Kapazität von rund 250.000 Jahrestonnen ist das Projekt der bislang größte Technisch Garn Einzelauftrag für Oerlikon Barmag. Damit positioniert sich der südchinesische Garnhersteller auf einen Schlag unter die zehn größten chinesischen Technisch Garnproduzenten. „Die Anlagen bei Fujian Billion verfügen über unser neustes Streckfelddesign, optimiert für den Einsatz von Oerlikon Barmag Automatisierungslösungen“, so Roy Dolmans, Entwicklungsleiter Technisch Garn Prozess. So ist der Newcomer im Bereich Technisch Garn für die Zukunft bestens gerüstet.

Auf der Anlage produziert das renommierte Unternehmen aus der chinesischen Provinz Fujian ab Ende dieses Jahres vornehmlich High Tenacity (HT) und Low Shrinkage (LS) Garne. Anwendung finden die anspruchsvollen Garne im Automotive, Geotextil und Sicherheitssektor (HT Garne), sowie im Bereich der beschichteten Technischen Textilien wie LKW- oder Zeltplanen (LS Garne).

Gegründet 2003 in Jinjiang, Quanzhou gehört Fujian Billion Polymerization Technology Industrial Co., Ltd. gehört zu den Top 500 Privatunternehmen Chinas. Jährlich produziert der Garnhersteller rund 2,8 Millionen Tonnen Filamentgarn und Ethylen-Propylen Side-by-Side (ES) Fasern.

Effiziente Lösungen und umfassendes Technologiewissen für die anspruchsvolle Filtrationsaufgaben stellen die Experten von Oerlikon Nonwoven vom 26. bis zum 28. Februar auf der FiltXPO 2020 in Chicago, USA dem internationalen Fachpublikum vor (Stand # 420).

Die Meltblown Technologie gehört zu den effizientesten Methoden bei der Erzeugung sehr feiner und hoch abscheidender Filtermedien aus Kunststofffasern. Neue, einzigartige und höchst anspruchsvolle Filtermedien lassen sich dank der optimierten Meltblown-Technologie von Oerlikon Nonwoven einfach herstellen. Diese zeichnet sich durch eine konstante Schmelzedruckverteilung bei gleichbleibender Verweilzeit über die gesamte Breite des Spinnbalkens hinweg aus. Zudem vermeidet die neuartige Führung und Verteilung der Prozessluft außerhalb des Breitschlitzverteilers der Oerlikon Nonwoven Technologie sogenannte Hotspots. Dies sorgt insgesamt für besonders homogene Vlieseigenschaften und Flächengewichte auch bei empfindlichen Rohstoffen.

Die Beladeeinheit aus dem Hause Oerlikon Nonwoven punktet gegenüber den zurzeit am Markt verfügbaren Konzepten mit ihrer hohen Flexibilität bei der Aufladung unterschiedlichster Vliesapplikationen. Der Anwender kann zwischen einer großen Anzahl an Variationsmöglichkeiten frei wählen und je nach Filterapplikation die optimale Beladungsmethode einstellen. Mit der Beladeeinheit von Oerlikon Nonwoven können so auch Filterklassen im Bereich EPA und HEPA hergestellt werden.

Die neue Formierzone sorgt für eine verbesserte Gleichmäßigkeit bei der Vliesbildung über die gesamte Breite auch bei hohen Spinngeschwindigkeiten und speziellen Polymeren sowie Polymerkombinationen. Durch die neu gestaltete Ablage wird außerdem erreicht, dass am Ende ein geringerer Vlieskantenabschnitt notwendig ist. Die neu entwickelte Mixed-Fiber Technologie ermöglicht die Kombination verschiedener Filamentquerschnitte und -polymere, um z.B: ein ideales Filter- und Plissierverhalten einstellen zu können.

Dank eigener NANODESIGN-Technologie entwickelt Toray einen pflegeleichten Stoff mit glänzendem Finish und luxuriöser Haptik.

Mit „Kinari“ präsentiert Toray Industries, Inc. ein neues Polyester-Filamentgewebe, das sowohl in der Damenoberbekleidung als auch der Herrenkonfektion zum Einsatz kommen kann. Durch den Polyesteranteil ist das Gewebe besonders pflegeleicht, knitterfrei und auch bei Plissees oder Bundfalten sehr formbeständig. Zudem absorbiert das Material Schweiß und trocknet schnell. Anders als herkömmliche Polyestergewebe ist Kinari jedoch außergewöhnlich leicht und luftig, raschelt wie Seide und zeigt einen edlen Glanz. Pünktlich zur Herbst-/Winterkollektion 2020 soll das Gewebe auf den Markt kommen.

Bei der Entwicklung von Kinari, setzte Toray ein patentiertes NANODESIGN Mehrkomponenten-Spinnverfahren ein. Kinari besteht aus drei verschiedenen Polymeren, die innerhalb der Faser zu einer einzigartigen Querschnittstruktur angeordnet sind. Die teils stark verteilten Polymerströme werden kombiniert und auf Nanoebene in die gewünschten Anordnung gebracht. Das Ergebnis ist ein kleiner Abstand zwischen den Polymerfasern, der dem Gewebe Volumen und die luftige Textur von Seide verleiht.

Die Eigenschaften von Seide möglichst gut zu imitieren ist seit langem ein treibendes Ziel in der Kunstfaserentwicklung. Mit der eigenen Forschung der letzten fünfzig Jahre möchte Toray natürliche Seide jedoch nicht nur reproduzieren, sondern übertreffen. Die ersten Schritte in diese Richtung machte das Unternehmen mit SILLOOK, einem seidigen Polyestergewebe mit einer Qualität und Haptik, die mit Naturfasern nicht zu erreichen ist. Bei der Entwicklung von Kinari kombinierte Toray diese langjährige Erfahrung mit der eigenen NANODESIGN-Technologie, um eine besonders seidige, hochwertige Haptik zu erzeugen.

Toray möchte Kinari für High-End-Anwendungen in der nationalen und internationalen Textilbranche vermarkten. Gerade in der Bekleidungsbranche sieht das Unternehmen viele Ansatzpunkte für innovative neue Produkte im hochpreisigen Luxussegment. 200.000 Meter Stoff möchte Toray im ersten Jahr verkaufen, bis zum dritten Jahr soll der Absatz auf 500.000 Meter steigen.

wear2wear ist eine innovative Industriepartnerschaft für hochwertige und gleichzeitig nachhaltige Bekleidung. Kompetente Partner in Europa haben sich zusammengeschlossen und decken den gesamten Recycling-Kreislauf ab. Auf modernsten Produktionsanlagen werden zukünftig aus Textilfasern von gebrauchten Bekleidungsteilen wieder neue Funktionstextilien hergestellt. Schoeller Textil AG liefert dazu ein ganzheitliches Textilportfolio für den Workwear-Bereich. Die recycelbaren Funktionsgewebe aus dem wear2wear-Konzept gehören bei Schoeller Textil zur Gewebegruppe Inspire. Dabei handelt es sich um hochwertige Arbeitsschutzgewebe aus 100 Prozent Polyester, die höchsten Tragekomfort bieten und sich zum Teil anfühlen wie Baumwollgewebe. Selbstverständlich entsprechen sie den strengen Vorgaben des bluesign® systems.

Das nachhaltige wear2wear Konzept ist ein Synonym für hochwertige, verantwortungsvolle Bekleidung. Aus Textilfasern von gebrauchten Kleidungsstücken werden in Europa neue Funktionstextilien produziert. Diese erfüllen je nach Einsatzgebiet hohe Anforderungen wie etwa Wasserdichtigkeit, Atmungsaktivität, Schutz und Komfort. Damit sich der Rohstoffkreislauf wieder schliesst, können diese Textilien am Ende ihres Lebenszyklus erneut vollständig recycelt werden. Somit entsteht kein Abfall, sondern es werden wieder Bekleidungsteile daraus gefertigt. In diesem Verbund garantieren alle Beteiligten von der Qualität der Ausgangsstoffe bis hin zum gewährleisteten Recycling-Prozess am Ende, dass es sich zu 100 Prozent um recycelbare Funktionsgewebe aus recycelten Textilfasern handelt. Dank moderner, auf nachwachsenden Rohstoffen basierender wasser- und schmutzabweisenden Technologien sowie modernster Membrantechnologie sind die Textilien zukünftig auch durchgehend PFC-frei hergestellt und imprägniert.

Fünf Partnerunternehmen
Die fünf europäischen Partnerunternehmen der wear2wear-Kooperation decken den gesamten Recycling-Kreislauf ab. Die deutsche Heinrich Glaeser Nachfolger GmbH ist ein Faser- und Garnlieferant und der „Recycler“ im Kreislauf. Bei der Märkischen Faser GmbH (D) handelt es sich um den „Upcycler“ und Faserhersteller. Die Carl Weiske GmbH & Co. KG (D) entwickelt die Polymere, Fasern, Garne, chemischen Hilfsmittel sowie textilen Systeme und die TWD Fibres GmbH (D), ein vollstufiger Filamentgarnproduzent, deckt die gesamte Palette an Polyester- und Polyamid-6.6-Endlosfilamentgarnen ab. Die innovative Schweizer Firma Schoeller Textil AG übernimmt die Textilproduktion und stellt nachhaltige Hightech-Stoffe mit maximalem Tragekomfort her. Die dazu passende klimaneutrale und ebenfalls 100-prozentig recycelbare PTFE- und PFC-freie Membran sowie recycelte Ober- und Futterstoffe liefert Sympatex Technologies (D), die ökologische Alternative unter den textilen Funktionsspezialisten. DutchSpirit ist ein niederländisches Unternehmen, das sich seit 2010 für umweltschonende Bekleidung einsetzt. Seine Mission ist es das Bewusstsein für nachhaltige Bekleidung zu vergrössern und recyclingfähige Bekleidung im Workwear-Segment anzubieten. DutchSpirit ist der Initiator für die Entwicklung der Inspire-Produkte von Schoeller Textil und Inspirator für das wear2wear-Konzept. Weitere Konfektionspartner, die auch mitarbeiten, sind beispielsweise: Anchor Workwear BV (NL), Hüsler Berufskleider AG (CH), Groenendijk Bedrijfskleding BV (NL), Bedrijfskledingdiscounter BV (NL) und Rifka'S (NL).

Im Rahmen der Techtextil (14. bis 17. Mai 2019) versammelt das neue Techtextil Forum hochkarätige Referenten zu einer Vielzahl von Themen. Das Programm steht fest.

Nachhaltigkeit, Filtration, Smart Textiles, Composites, Textilien im städtischen Raum, Digitale Transformation und Arbeitswelten, Textilien für den medizinischen Einsatz: Das Programm des neuen Techtextil Forums bietet Fachbesuchern der internationalen Leitmesse für technische Textilien und Vliesstoffe umfangreiche Einblicke in die neuesten Entwicklungen der Branche. Das Techtextil Forum ist kostenfrei und allen Fachbesuchern der Messe in Halle 4.1 offen zugänglich. Das Programm ist ab sofort online verfügbar.

Themenschwerpunkt Nachhaltigkeit und neue Filtrationsmaterialien
Der Messe-Dienstag (14. Mai) startet mit dem Thema Nachhaltigkeit. Das erste Panel des Techtextil Forums bietet unter anderem Beiträge von TWD Fibres zum Textilrecycling, von den Hohenstein Instituten zur Rückverfolgbarkeit von Biobaumwolle, von Centexbel zu biobasierten beschichteten Textilien sowie vom Forschungsinstitut IRT Jules Verne zu Karbonfasern. Im Anschluss folgen Beiträge zum Thema Filtration. Hier dürfen sich Fachbesucher unter anderem auf Beiträge des Sächsischen Textilforschungsinstituts, von Smartpolymer, Wespun India, SWM International sowie von Argaman Technologies freuen.

Nachhaltigkeit steht auch im Mittelpunkt des Vormittagspanels am letzten Messetag, dem 17. Mai, unterstützt und gestaltet vom Dornbirn-GFC (Global Fibre Congress) und moderiert von Friedrich Weninger, Geschäftsführer des Österreichischen Faser-Instituts. Lenzing spricht hier unter anderem über ökologische Materialien und Färbetechnologien für Autositze. Die Universität Maastricht stellt biobasierte Fasern vor, Märkische Faser nachhaltige Polyesterfasern, das Leilat Tech Center Eco-Composites und die Universität Ljubljana nachhaltige, halogenfreie flammresistente Filamente.

Textilien im urbanen Raum, Composites und Smart Textiles
An Tag zwei der Techtextil (15. Mai) stehen zunächst Textilien im urbanen Raum im Fokus, passen zum Special Event der Techtextil und Texprocess „Urban Living – City of the Future“. Unter anderem stehen folgende Beiträge auf dem Programm: Penn Textile Solutions zum Thema Textilbeton, Centexbel zu grünen und lebenden Fassaden sowie Low and Bonar zu Membranstrukturen für Hochleistungsfassaden. Techtera, Owens Corning und die Universität Münster fokussieren in ihren Beiträgen auf Geotextilien. Anschließend stehen in Vorträgen von Karl Mayer Technische Textilien, der FiberCheck GmbH und dem Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden Composites im Fokus.

Der Nachmittag des Messe-Mittwoch widmet sich dem Thema Smart Textiles und gibt Fachbesuchern Einblicke in Themen wie Textilien in Verbindung mit dem Internet of Things, hier mit dem ersten kommunizierenden Reißverschluss des französischen Startups Genius Objects. Das Sächsische Textilforschungsinstitut STFI präsentiert unter anderem Verbundschaumstoffe mit integrierter Sensorik für Wearables und leitfähige Garne und Bänder. Smarte Gestricke stehen im Mittelpunkt bei TexMind und der Universität Westböhmen. Centexbel beschäftigen sich mit der Waschbarkeit smarter Textilien und Eschler Textil sprechen über die virtuelle Entwicklung gewebter und gestrickter textiler Wearables.

Digitale Transformation, Arbeit 4.0 und künstliche Intelligenz sowie technische Textilien in der Medizin
Digitalisierung ist das Schlagwort für den Vormittag des 16. Mai. Das Sächsische Textilforschungsinstitut Chemnitz  (STFI) und die ITA Academy GmbH geben Einblicke in die Fabrik der Zukunft und das Thema Industrie 4.0. Virtuelles Design, Produktentwicklung und Farbmanagement sowie digitales und somit effizientes Materialhandling geben Audaces, die Hochschule Niederrhein, die mode information GmbH sowie die Vizoo GmbH. Coloreel, Preisträger des Texprocess Innovation Award 2017, spricht über ihr neues Sofortfärbegerät für die Stickerei und Multiplot über Digitalen Textildruck. Unterstützt vom Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt bietet der nachfolgende Block unter dem Thema „Textil macht´s vor: Arbeit 4.0 und künstliche Intelligenz“ Einblick in die Digitalisierung der textilen Arbeitswelt (Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen) und die Einbindung künstlicher Intelligenz in die textile Produktion (DITF und Hanh-Schickard-Gsellschaft). Ein Diskussionspanel thematisiert smarte und flexible Arbeitswelten.  

Hightech-Textilien für den Einsatz in der Medizin stehen am Nachmittag des 16. Mai im Fokus. Angeboten werden unter anderem Vorträge zu Schutzkleidung für die  Arbeit mit Hochdruckwasserstrahlern vom TITV, Textilien für das Schweiß- und Geruchsmanagement von der Hohenstein Laboratories GmbH und Sanitized sowie für das optimierte Wärmemanagement mithilfe Graphen-basierten Textilien.

• Die Weltleitmesse für Additive Fertigung findet im Jahresrhythmus in Frankfurt/M. statt.
• Mit 26 919 Besuchern meldet Mesago, Veranstalter der Formnext in Frankfurt/M. eine neue Bestmarke und ein Plus von 25 Prozent gegenüber dem Vorjahr.

Erstmalig unter den 632 Ausstellern aus 32 Nationen auch unsere Firmengruppe Perlon, vertreten durch die Pedex GmbH aus Wald-Michelbach, die sich auf dem Gemeinschaftsstand der Hessen Trade & Invest GmbH (HTAI) dem Fachpublikum präsentierte. Dass der weltweit führende Hersteller von synthetischen Filamenten auch im Bereich 3D-Druck-Filamente aktiv ist, überraschte doch einige Besucher. Es wurde durchwegs begrüßt, dass die Perlon Gruppe, bekannt als Innovations- und Marktführer in vielen Anwendungsbereichen, mit ihrer jahrzehntelangen Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Filamenten den Einstieg in den 3D Druck-Markt  vollzogen hat.

Dass dieser Einstieg bereits vor über 6 Jahren erfolgt ist, war nur wenigen Kennern der Szene bekannt. Seit dieser Zeit produziert die Pedex GmbH eine breite Range von Performance-Filamenten für einen namhaften deutschen Hersteller von 3D-Druckern, der die Filamente seitdem unter eigenem Namen exklusiv vertreibt. Der Entschluss, sich als Produzent und Anbieter zu „outen“ wurde im Sommer 2018 getroffen. Die neue Ausrichtung verfolgt die Ziele, sich einerseits dem Markt zu öffnen und sich als Hersteller von Perlon® 3D-Druck-Filamenten im industriellen Maßstab für professionelle Anwendungen, Klein- und Großserien zu etablieren, aber auch und besonders weiterhin den Weg zu gehen, als Dienstleister im Bereich der kundenspezifischen (Lohn-)Fertigung im Industriemaßstab langfristige Kooperationen einzugehen.

Als Partner von Universitäten / Instituten und Mitglied in verschiedenen Forschungsnetzwerken sind wir nahe am Puls der schnell voranschreitenden Entwicklungen in diesem Bereich. So hat es uns auch sehr gefreut mit Herrn Dr. Andreas Baar und Dr.-Ing. Thomas Neumeyer zwei Mitglieder des Netzwerks für ressourcenoptimierten 3D-Druck (RESOPT3D) auf unserem Stand begrüßen zu dürfen.

Mit der Conspir3D aus Rheinheim und seinem Inhaber Jan Giebels, der vor 10 Jahren Mitbegründer der Firma German RepRap war, konnten wir einen Partner gewinnen, der die Perlon® 3D-Druck-Filamente vertreibt. Durch seine Unterstützung konnten wir die Fachbesucher als gemeinsam agierendes Team über Filamente und 3D-Drucker kompetent beraten.

Im kommenden Jahr findet die Formnext vom 19. bis 22.11.2019 erstmals in den Messehallen 11 und 12 auf dem Messegelände in Frankfurt/M. statt. Als Premiere präsentiert sich die USA als erstes Partnerland auf der Formnext. Die Vereinigten Staaten haben eine lange Tradition im Bereich Additive Fertigung und sind eines der wichtigsten internationalen Ausstellerländer.

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.

Das ITM wird den Besuchern der JEC einen umfassenden Einblick in die aktuellen Arbeiten auf dem Gebiet der Maschinen- und Produktentwicklungen entlang der gesamten textilen Prozesskette geben.
Ein Highlight auf der JEC 2018 ist die Präsentation der vielfältigen Möglichkeiten, die die Struktur- und Prozesssimulation textiler Hochleistungswerkstoffe und textiler Fertigungsprozesse bietet.

Mittels skalenübergreifender Modellierung und Simulation wird am ITM ein tiefgreifendes Material- und Prozessverständnis erreicht. Dazu wurden Finite-Element-Modelle auf der Mikro-, Meso- und Makroskala entwickelt und validiert. Beispiele aus aktuellen Forschungsprojekten des ITM demonstrieren die vielseitigen Möglichkeiten und Einsatzbereiche der modernen Simulationsmethoden auf dem Gebiet der Textilmaschinen.

Weiterhin werden beispielhafte innovative konstruktive Highlights aus dem Bereich der Flachstricktechnologie durch das ITM vorgestellt. Eine besondere Herausforderung bei der Verwendung von Faserkunststoffverbunden (FKV) mit komplexen Freiformflächen ist neben der belastungsgerechten Auslegung eine wirtschaftliche und produktive Fertigung, wofür am ITM innovative, hochdrapierbare und anforderungsgerechte textile Halbzeuge entwickelt werden. Konstruktive Neu- und Weiterentwicklungen im Bereich Textilmaschinen erfolgen dabei in enger Zusammenarbeit mit namenhaften Textilmaschinenherstellern, wie u.a. Stoll, Steiger und Shima Seiki.  

Im Rahmen einer Projektbearbeitung konnte am ITM ein innovatives Verfahren für die kontinuierliche und damit hochproduktive Fertigung von komplexen, schalenförmigen und hohlprofilförmigen 3D-Preforms aus Hochleistungsfaserstoffen entwickelt und erfolgreich umgesetzt werden. Durch die prozessintegrierte Strukturfixierung eignen sich die Preforms hervorragend für die Weiterverarbeitung zu FKV-Bauteilen. Hierbei arbeitet das neue Umformverfahren ohne aufwändige, bewegte bzw. aktiv angetriebene Elemente. Daher ist die Ausformung komplexer Geometrien bei engen Bauraumsituationen besonders gut zu realisieren. Damit gelingt erstmals die kontinuierliche und reproduzierbare Herstellung geschlossener hohlprofilförmiger 3D-Preforms mit sehr guter und reproduzierbarer Qualität, die zur JEC ausgestellt werden.

Ein am ITM erfolgreich etablierter Entwicklungsschwerpunkt sind 3D-Strukturen in Form von Near Net Shape Preformen, die zur JEC präsentiert werden. Dazu gehören z.B. ebene und gekrümmte Bauteile mit integrierten Rippen für die Steigerung der Biegesteifigkeit von hoch tragenden Bauteilen, die am ITM kontinuierlich in einem simulationsgestützten Verarbeitungsprozess gefertigt werden. Eine besondere Herausforderung ist die Entwicklung von dringend benötigten anforderungsgerechten Knotenverbindungselementen aus Glas- und Carbon-Filamentgarnen, die mittels hochkomplexer simulationsgestützter Bindungskonstruktionen auf modernsten computergesteuerten Textilmaschinen am ITM hergestellt werden. Für diese Entwicklungen wurde das ITM mehrfach international ausgezeichnet.

Zum Thema Multimaterialcomposites auf Basis von textilen Halbzeugen und Metallblech werden Ergebnisse anhand von Technologiedemonstratoren offeriert, die im Rahmen interdisziplinärer und institutsübergreifender Forschung entlang der gesamten Prozesskette erfolgreich umgesetzt wurden. Im Rahmen mehrerer Forschungsprojekte wurde eine Prozesskette entwickelt, die eine kostengünstige und großserientaugliche Bauteilfertigung von FKV-Metallblech-Verbunden durch in-Situ-Umfom-Fügen aus den Halbzeugen erlaubt.  

Auf der JEC stellt das ITM auch exemplarische Demonstratorstrukturen wie Near Net Shape Preforms und textile Bewehrungen für Carbonbetonanwendungen vor, die mittels der am ITM fest etablierten Multiaxial-Kettenwirktechnologie, gefertigt worden sind. Durch eigene Weiterentwicklungen beim individuellen Kettfadenzulieferungs, -versatz und abzugssystem, bei der Fertigung thermoplastischer Hybridspreizbänder sowie bei dem online-Beschichtungssystem für textile Bewehrungen können maßgeschneiderte Halbzeuge hergestellt und neue Anwendungsfelder erschlossen werden.  

Weiterhin wird am ITM die Entwicklung und Umsetzung von neuartigen Garnkonstruktionen aus recycelten Carbonfasern (rCF) für neue Verbundwerkstoffe erfolgreich vorangetrieben. Mit einer sogenannten Spezialkrempelanlage werden recycelten Fasern aufgelöst, vereinzelt und zu einem breiten gleichmäßigen Band zusammengeführt. Anschließend können daraus auf Basis verschiedener Spinntechnologien neuartige Hybridgarnkonstruktionen aus gleichmäßig vermischten recycelten Carbon- und Thermoplastfasern gefertigt werden. Ausgewählte Garnkonstruktionen und daraus gefertige Demonstratoren werden den Besuchern zur JEC präsentiert.

3D-Druckverfahren spielen in Zeiten von Industrie 4.0 eine wichtiger werdende Rolle. Das Verfahren, bei dem durch Ablagern von Material schichtweise ein Bauteil aufgetragen wird, gewährt ein hohes Maß an Designfreiheit sowie Funktionsoptimierung und -integration. Auf Textilien wird das Verfahren derzeit noch nicht angewandt. Der Grund: Die verwendeten Endlosdrähte (Filamente) sind nicht auf Textilien zugeschnitten.
Am Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung arbeitet eine Forschungsgruppe daran dies zu ändern. Im Rahmen des Verbundprojekts „AddiTex“ werden bis Ende 2019 gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie Funktionstextilien für technische Anwendungen entwickelt, die sich über ein 3D-Druckverfahren herstellen lassen. 250.000 Euro des Gesamtvolumens von 1,1 Millionen Euro fließen als Fördersumme dabei der Hochschule Niederrhein zu.
„Bei der Herstellung technischer Textilien stehen die funktionellen Eigenschaften im Zentrum, wie sie beispielsweise bei Schutzkleidung wichtig sind“, erklärt Prof. Dr. Maike Rabe, Leiterin des FTB und AddiTex-Teilprojektleiterin. Durch 3D-Fertigung – eine sogenannte additive Fertigung – erschließen sich dabei neue Möglichkeiten: „Elemente wie Steckverbindungen lassen sich via 3D-Druck direkt auf textile Flächen auftragen. Auf diese Weise entstehen neue Produkte, die die Funktionalität von Beginn an integrieren“, führt Rabe aus.