Aus der Branche

Das Kölner Label Feuerwear hat mit seinen Taschen, Rucksäcken und Accessoires aus gebrauchtem Feuerwehrschlauch ein umfangreiches Sortiment an nachhaltigen Upcycling-Unikaten parat. Ganz frisch dabei sind die neuen Mitglieder der Portemonnaie-Kollektion Alex und Frank sowie das Größen-Update von Smartphone-Hülle Mitch zum Schutz der neuen iPhone Generation.

Feuerwear verwendet gebrauchte Feuerwehrschläuche, die sonst nach langem Einsatz im lebensrettenden Auftrag ausgemustert und entsorgt und verbrannt werden. Das Label kreiert daraus äußerst robuste, formschöne und stylische Umhängetaschen, Rucksäcke, Portemonnaies, Beutel und Vieles mehr im original Used-Look. Als neue Produkte in den Schlauchfarben Weiß, Rot oder Schwarz werden sie zu treuen Alltagsbegleitern mit Ausdauer.

• Neues Maß an Transparenz in der Textilindustrie
• Nach mehreren erfolgreichen Pilotprojekten mit dem Technologieunternehmen TextileGenesis™ erfolgte nun die Einführung einer digitalen Plattform zur Rückverfolgbarkeit der textilen Lieferkette.

Lenzing – Die Lenzing Gruppe, ein führendes Unternehmen auf dem Gebiet der holzbasierten Spezialfasern, feiert einen weiteren Meilenstein auf dem Weg, die Textil- und Bekleidungsindustrie nachhaltiger und transparenter zu gestalten. Seit 2019 setzt Lenzing auf die Blockchain-Technologie des Hongkonger Start-ups TextileGenesis™, um die Rückverfolgbarkeit von Textilien über alle Produktions- und Vertriebsstufen bis zurück zu den Fasern sicherzustellen. Nach mehreren erfolgreichen Pilotprojekten erfolgte schließlich am 05. November 2020 die Einführung der digitalen Plattform für die Marken TENCEL™ und LENZING™ ECOVERO™. Kunden und Partner sowie Konsument/innen behalten damit ab sofort den Überblick über die gesamte textile Lieferkette.

Mit der COVID-19-Pandemie erlebt die sich ohnehin bereits im Wandel befindliche Mode- und Textilindustrie tiefgreifende Veränderungen. Insbesondere die Rückverfolgbarkeit der Lieferkette für Bekleidung und Heimtextilien hat dabei höchste Priorität1. Mit der von TextileGenesis™ betriebenen Plattform unterstützt Lenzing die gesamte Lieferkette dabei, die steigenden Anforderungen hinsichtlich Transparenz und Nachhaltigkeit zu erfüllen.

Schrittweises Onboarding und digitale Zertifikate

In den vergangenen zwölf Monaten absolvierten Lenzing und TextileGenesis™ gemeinsam mit ausgewählten Partnern wie H&M, ArmedAngels, Mara Hoffman und Chicks ein Pilotprogramm und Feldversuche. Die globale Einführung der Plattform erfolgt nun in mehreren Phasen. Noch im 4. Quartal 2020 werden 150 südasiatische Partner aus Indien, Bangladesch, Pakistan und Sri Lanka den Onboarding-Prozess abschließen. Bereits im 1. Quartal 2021 werden mehr als 300 weitere Partner in China und der Türkei dem Programm beitreten. Bis zum 2. Quartal 2021 sollten aus heutiger Sicht die meisten in Frage kommenden Lenzing Supply Chain Partner auf der Plattform vertreten sein, wodurch eine vollständige Rückverfolgbarkeit der Lieferkette gewährleistet werden kann.

Ein wesentlicher Bestandteil ist die Einbindung des von Lenzing betriebenen E-Branding-Systems für die Zertifizierung von Stoffen. Diese ermöglicht Bekleidungsmarken und Einzelhändlern nicht nur die vollständige Rückverfolgbarkeit der Lieferkette für TENCEL™ und LENZING™ ECOVERO™ Fasern, sondern gibt auch Einblick in die digitalen Stoffzertifikate.

„Das Feedback unserer Partner entlang der Lieferkette auf die Pilotprojekte im vergangenen Jahr war sehr positiv. Sie haben uns ermutigt, die weltweite Einführung der Rückverfolgung von Lenzing Fasern weiter voranzutreiben. Mit diesem neuen System und den integrierten Lenzing E-Branding Stoffzertifikaten schaffen wir gemeinsam mit unseren Partnern ein noch nie dagewesenes Maß an Transparenz. Wir bieten Konsumentinnen und Konsumenten nachhaltige und klimafreundliche Bekleidungs- und Heimtextilprodukte aus TENCEL™ und LENZING™ ECOVERO™ Fasern“, sagt Robert van de Kerkhof, Mitglied des Vorstandes der Lenzing Gruppe. „Angesichts zunehmender Compliance- und Reputationsrisiken haben sich die CEOs und Vorstände der Top 100 Modemarken verpflichtet, in den nächsten fünf Jahren 100 Prozent nachhaltige und rückverfolgbare Fasern zu verwenden, wobei Transparenz dabei im Fokus steht2. Nachhaltigkeit und Rückverfolgbarkeit sind zwei Seiten derselben Medaille. Es ist schön zu sehen, dass Lenzing als Vorreiter für die gesamte Textilindustrie entschieden vorangeht. Mithilfe von Fibercoins™ schafft unsere Plattform für die innovativen und nachhaltigen Fasern aus Lenzing eine digitale Rückverfolgbarkeit entlang der gesamten Lieferkette“, sagt Amit Gautam, Vorstandsvorsitzender und Gründer von TextileGenesis™.

Innovative Fibercoin™ Technologie

Dank der innovativen Fibercoin™ Technologie der TextileGenesis™ Plattform können Lenzing und ihre Partner sogenannte „Blockchain Assets“ im direkten Verhältnis zu den physischen Faserlieferungen der  Marken TENCEL™ und LENZING™ ECOVERO™ ausgeben. Diese digitalen Assets funktionieren wie ein „Fingerabdruck“ und beugen Fälschungen vor. Sie ermöglichen eine sicherere und vertrauenswürdigere digitale Chain-of-Custody über die gesamte textile Lieferkette hinweg und legen die Basis für eine nachhaltige Produktion.

• Composite Textiles für moderne Mobilität
• Extrem leichte und hochfeste Bauteile von vombaur

Im Schnee, im Flugzeug, im E-Auto oder auf dem Fahrrad: Ganz gleich, wo und wie wir unterwegs sind – Composite Textiles von vombaur sorgen dafür, dass wir gut vorankommen. Mit Materialien, die beides sind: extrem leicht und extrem zuverlässig.

Leichtbauteile für moderne Mobilität
Moderne Mobilität braucht Hightech-Leichtbauteile. Die Schmaltextilien von vombaur werden aus Hochleistungsfasern gewebt. Auf Webstühlen, die eigens für besonders anspruchsvolle Composite Textiles gemacht sind: An den Spezial-Maschinen fertigt das Textil-Unternehmen Hightech-Webbänder mit geschlossenen Webkanten und elastische UD-Schläuche, die ihre 0°-Orientierung über die ganze Bauteillänge beibehalten – unabhängig von ihrem Durchmesser. Da sie keine unerwünschten Bruchstellen durch Naht- oder Schweißverläufe aufweisen, besitzen sie nicht nur besonders hohe Berstfestigkeit, sie sind auch extrem zuverlässig und langlebig.

Anspruchsvolle Anwendungen
„Vom Snowboard bis zur Raumfahrt – die Einsatzbereiche unserer Composite Textiles sind anspruchsvoll, die mechanischen, chemischen und thermischen Anforderungen extrem“, erklärt COO Christoph Schliefer. „Als Entwicklungspartner sind wir von vombaur deshalb oft schon früh in die Produktentwicklung einbezogen. Entsprechend der jeweiligen konkreten Aufgabe spezifizieren wir unsere Webbänder und -schläuche individuell für die jeweiligen Projekte.“

Hochwertige Rohstoffe, vielfältige Geometrien
Die Formenvielfalt ist dabei nahezu grenzenlos. Aus Carbon, Aramid, Glas oder Hybriden fertigt vombaur 3D-Gewebe für Composites in individuellen Spezialformen. Rundungen, Kanten, Schläuche, Spiralgewebe – die Form der 3D-Gewebe richtet sich wie das Material ganz nach der Aufgabe. Pulver- oder Vliesbeschichtungen erzeugen zusätzliche wichtige Eigenschaften.

Pioneering tech tex
„Die Entwicklungen in Sachen moderne Mobilität vollziehen sich rasant“, betont Schliefer. „Mit unseren Composite Textiles für extrem leichte und hochfeste Bauteile treiben auch wir von vombaur diese Entwicklungen voran.“

• Deutliche Verbesserung im 3. Quartal nach COVID-19-bedingtem Einbruch am Fasermarkt
• Maßnahmen zur strukturellen Ergebnisverbesserung zeigen Wirkung
• Umsetzung strategischer Investitionsprojekte schreitet weiterhin planmäßig voran
• Hygiene Austria setzt Wachstum fort – erfolgreicher Fokus auf zertifizierte Schutzmasken
• Gewinn des österreichischen Staatspreises für Innovation mit LENZING™ Web Technology

Lenzing – Die Lenzing Gruppe reagierte in den ersten drei Quartalen 2020 erfolgreich mit einem breiten Maßnahmenpaket auf das äußerst schwierige Marktumfeld mit erhöhtem Preis- und Mengendruck infolge der COVID-19-Krise und bleibt strategisch voll auf Kurs. Die Zusammenarbeit mit Partnern entlang der Wertschöpfungsketten wurde verstärkt und die Produktionsmengen wurden dem Bedarf agil und flexibel angepasst. Um den Effekt der unter Druck geratenen Faserpreise und Fasernachfrage zu mindern, intensivierte Lenzing außerdem die Maßnahmen zur strukturellen Ergebnisverbesserung und konnte die Betriebskosten dadurch signifikant senken.

Nähere Informationen entnehmen Sie bitte dem Dokument anbei

Der Viskosespezialfaserhersteller Kelheim Fibres hat im aktuellen „Hot Button Report“ der kanadischen NGO Canopy einen Spitzenplatz erreicht: Die Bayern befinden sich unter den Top 5 aller Viskosefaserhersteller und wurden mit einem dunkelgrün/grünen Hemd ausgezeichnet. Dabei konnte Kelheim Fibres sein Vorjahresergebnis sogar noch verbessern.

Wie schon 2019 wird dem Unternehmen generell ein „Geringes Risiko“ der Rohstoffbeschaffung aus alten und bedrohten Wäldern bescheinigt. Darüber hinaus hat Kelheim Fibres signifikant in „Next Generation Fibre Solutions“ investiert mit dem Ziel, hier 2025 Marktreife zu erlangen. Das und die Erhöhung des Anteils an FSC®-zertifizierten Fasern wurden bei der Bewertung besonders hervorgehoben.

Auch die Empfehlung aus dem letzten Canopy-Audit, einen Aktionsplan zur kontinuierlichen Verbesserung der Nachhaltigkeit zu entwickeln, wurde bei Kelheim Fibres angenommen: Mit einer ISO 50001-Zertifizierung (Energiemanagement), einer laufenden EMAS-Zertifizierung, der Anmeldung bei ZDHC (Roadmap to Zero) und der Schaffung der neuen Position des Sustainablity Managers konnten die Spezialfaserexperten in kurzer Zeit schon Beachtliches in die Tat umsetzen.

„Der Hot Button Report steht nicht nur für einen ethisch einwandfreien Rohstoffbezug – generell gilt er in der Branche als Nachhaltigkeitsindikator für Viskosefaserproduzenten.“, so Matthew North, Commercial Director bei Kelheim Fibres. „Wir sind stolz auf unsere Platzierung und werden diesen Weg weiterverfolgen: Unsere Fasern sollen eine umweltfreundliche Alternative zu synthetischen Materialen darstellen. Dazu gehören ein zertifiziert nachhaltiger Rohstoffbezug, eine ressourcensparende und emissionsarme Produktion und die fortwährende Suche nach Verbesserungen und zukunftsweisenden Lösungen.“

• viel mehr als eine zuverlässige Produktkennzeichnung
• Neues Label für Mund-Nasen-Masken (Community Masks)

Mit “INSPECTED QUALITY für MUND-NASEN MASKEN“ bietet OETI seit kurzem eine zuverlässige Produktkennzeichnung und unterstützt Unternehmen dabei parallel in der Produktentwicklung.

Mit dem Label “INSPECTED QUALITY für MUND-NASEN MASKEN“ werden Masken auf Funktionalität und Schadstoffe geprüft. Das Label basiert auf den Vorgaben des Workshop-Agreements CWA 17553. Beim Agreement handelt es sich um einen Leitfaden für Mindest-Anforderungen sowie Prüf- und Verwendungs-methoden von sogenannten „Community Masks“. Er wurde im Juni 2020 vom unabhängigen Europäischen Komitee für Normung (insgesamt 34 CEN-Mitgliedsstaaten) herausgegeben.

Damit stellt das OETI Geschäftskunden sowie Verbrauchern ein zuverlässiges Label zur Verfügung, welchem die Sicherheit eines unabhängigen, von externer Stelle erstellten Workshop-Agreements zu Grunde liegt.

Herausforderungen im Produktionsprozess

Unsere Erfahrungswerte im Testen von Community Masks, zeigten, dass bei den zwei wichtigsten Produkteigenschaften Filtrationseffizienz und Atmungsaktivität, derzeit nur 10% der getesteten Masken alle Anforderungen erfüllen. Daher ist es wichtig jede einzelne Entwicklungs-Phase zu testen, um sicher zu stellen, dass das Endprodukt die Anforderungen erfüllt. Eine Neu-Entwicklung ist zeitaufwändig und teuer. Darüber hinaus sind die dazu benötigten Prüfgeräte teuer.

OETI’s Know-how im Entwicklungsprozess

Das OETI testet daher die einzelnen Phasen des Entwicklungsprozesses für Geschäftskunden, damit die richtige Wahl für Materialen und die bei der Herstellung der Masken verwendeten Prozesse getroffen werden kann. Großer Vorteil dabei ist, dass Teile des Produktes, die bereits während des Entwicklungsprozesses getestet wurden und die Anforderungen nachweislich erfüllen, nicht erneut getestet werden müssen. Auch werden – abhängig von der Art der Zertifizierung – vorzertifizierte Teile des Produkts ebenfalls anerkannt (z.B. STANDARD 100 by OEKO-TEX®)

Was wird getestet und welche Art von Masken werden getestet?

“INSPECTED QUALITY FÜR MUND-NASEN MASKEN” legt, zum einen, bestimmte Kriterien zum Schutz des Trägers vor Schadstoffen fest. Zweitens hilft es, die orale Übertragung zu verringern, indem verhindert wird, dass das Virus durch kontaminierte Hände in Nase oder Mund gelangt. Abschließend trägt die gemäß CWA 17553 getestete Maske dazu bei, das Risiko andere durch Sprechen, Niesen und Husten zu infizieren zu verringern.

Die Zertifizierung umfasst Funktionstests wie Atmungsaktivität oder Schrumpfverhalten sowie Tests auf Schadstoffe wie Formaldehyd und verbotene Arylamine.

Die Kennzeichnung gilt für alle Einweg- und wiederverwendbaren Mund-Nasen-Masken, die nicht unter die Vorschriften für Schutzausrüstung oder Medizinprodukte fallen.

Aachen - Warden Schijve, ehemals Chief Scientist Composites bei SABIC, ist seit Oktober Teil des AZL-Engineering-Teams und baut als Design Leader den Bereich für Produkt- und Anwendungsentwicklung des Dienstleisters für Business Development und Technologieentwicklung im Leichtbau weiter aus.

Die AZL Aachen GmbH unterstützt Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette bei der Umsetzung wettbewerbsfähiger Leichtbautechnologien. „Wir entwickeln für Unternehmen Komponenten- und Produktionskonzepte inklusive der Analyse von Kosten und produktionsrelevanten KPIs. Mit unserer material- und produktionstechnologischen Breite spannen wir den Lösungsraum zur Entwicklung und Bewertung von Produkten ganzheitlich auf und identifizieren die bestgeeigneten Pfade zur Umsetzung. Warden Schijve wird mit seiner langjährigen Erfahrung unsere Partner bei der effizienten Entwicklung, Bewertung und Umsetzung von Komponenten- und Produktionslösungen bis zur Marktreife unterstützen,“ sagt Dr. Kai Fischer, geschäftsführender Gesellschafter der AZL Aachen GmbH.

Aus seiner 35-jährigen Tätigkeit in der Composite-Industrie bei Fokker, DSM und SABIC bringt Warden Schijve ein breites und tiefes Fachwissen in den Bereichen Strukturdesign, Kunststoff- und Verbundwerkstoffe sowie Verarbeitungstechnologien mit.

Warden Schijve: „In meiner beruflichen Laufbahn habe ich immer wieder festgestellt, dass es sich lohnt, verschiedene Designkonzepte mit unterschiedlichen Materialien oder Materialkombinationen zu evaluieren. Nur so lassen sich wettbewerbsfähige Leichtbauanwendungen entwickeln. Man kann sich in späteren Phasen der Komponentenentwicklung viel Aufwand ersparen, wenn man von Anfang an verschiedene Herstellungstechnologien berücksichtigt. Und das ist, was mich am AZL und seinem Ökosystem fasziniert: das verfügbare Wissen über eine große Vielfalt an Prozess- und Produktionstechnologien, einschließlich modernster Ausrüstung, sowohl im AZL-Tech-Center als auch in den verschiedenen Instituten, die auf dem gesamten RWTH Aachen Campus vertreten sind.“

Dr. Michael Emonts, geschäftsführender Gesellschafter des AZL: „Wir freuen uns, dass uns Warden Schijve als altbekanntes Gesicht aus der AZL-Community dabei bereichern wird, Leichtbauanwendungen, Produktionssysteme und -prozesse zu entwickeln, Märkte und Anwendungen zu analysieren, um wettbewerbsfähige Technologieoptimierungen zu identifizieren und unsere Kunden bei der industriellen Implementierung der entwickelten Technologien zu begleiten.“

Warden Schijve wird auch die Projektleitung für eine Konzeptstudie für zukünftige Batteriegehäuse auf Basis Composite-basierter Multimaterialsysteme übernehmen. Das AZL startete das Projekt im Oktober zusammen mit 30 beteiligten Firmen aus der gesamten Wertschöpfungskette, um einen Überblick über bestehende Komponentenlösungen zu erhalten, die Vorteile eines Multimaterial-Ansatzes zu bewerten und ein Multimaterialkomponenten-Design einschließlich Produktionskonzepten für Batteriegehäuse zu entwickeln.

Eine typische Chemiefaseranlage produziert gut 600 Tonnen Garn am Tag. Dazu werden in der Filamentgarn Produktion rund 700 Wickler benötigt, oder in der Stapelfaser Produktion 3 Anlagen. Diese Zahlen zeigen, wie wesentlich ein reibungsloser Produktionsprozess ist.

Schleicht sich irgendwo im Prozess ein Fehler ein, erhöht sich der tagesübliche Abfall dramatisch. Klar, dass das jeder Garnhersteller im Sinne einer wirtschaftlichen Produktion vermeiden muss. Hier leistet Digitalisierung wertvolle Unterstützung. Eine intelligente Fabrik, die sämtliche Schritte der Produktionskette inklusive aller Nebenprozesse miteinander vernetzt, meldet frühzeitig Qualitätsabweichungen. Der Garnhersteller kann schnell in den Produktionsprozess eingreifen und so die Produktion von Abfall vermeiden.

Digitale Lösungen sorgen für höhere mehr Prozesssicherheit
Die intelligente Fabrik steht auch bei Oerlikon Manmade Fibers im Fokus. Dabei umfasst sie deutlich mehr als das seit Jahren im Markt etablierte Plant Operation Center. „Es geht um absolute Transparenz und Nachverfolgbarkeit. Am Ende kann der Garnhersteller nachvollziehen, auf welcher Position seine verpackte texturierte Garnspule gesponnen wurde, sogar Informationen zum verarbeiteten Granulat und den spezifischen Produktionsbedingungen liegen vor“, weiß Ivan Gallo, bei Oerlikon Manmade Fibers verantwortlich für Digitale Produkte. So sorgt die intelligente Fabrik vor allem auch für Prozesssicherheit. An jeder Station des Garnes, an der Werte und Daten erfasst werden – wie zum Beispiel bei der visuellen Inspektion oder beim Wiegen –, werden die Daten automatisch ins System eingegeben und das Produkt bewertet. So kann der Garnproduzent jederzeit bei Auffälligkeiten in den zwischengeschalteten Labor- und Qualitätsprüfungen korrektiv in den Produktionsprozess eingreifen.

Informationen zum Chipsfeeding, zur Trocknung oder auch zum Masterbatch sind ebenso verfügbar wie Daten zur Klimatisierung, Druckluftversorgung und zu weiteren Nebenanlagen. Damit hat der Garnhersteller jederzeit den vollständigen Überblick über die laufende Produktion inklusive sämtlicher Informationen über Qualität und Produktionskosten.

• Fertigung von One Piece Masks aus Präzisionsgewebe in Jacquard-Webtechnik

Angestoßen durch den Webmaschinenhersteller Lindauer DORNIER, starten die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) ein Projekt zur Entwicklung wiederverwendbarer, medizinischer Gesichtsmasken auf Basis hochpräziser Luftdüsen-Webtechnik. Das Vorhaben schafft die Voraussetzungen, um zusammen mit namhaften Industriepartnern aus der Region und dem Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH innerhalb von 4-6 Monaten die Entwicklung, Prüfung, Zulassung, Anlaufproduktion und den Reinigungsservice für wiederverwendbare medizinische Gesichtsmasken aufzubauen. Das Projekt wurde zusammen mit zwei weiteren herausragenden Corona-Projekten aus 120 landesweit eingereichten Anträgen ausgewählt und wird mit 195 000 Euro durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau unterstützt.

Das nun bewilligte Projekt unter Leitung von Dr. Hans Jürgen Bauder, Bereichsleiter Webtechnologien an den DITF, adressiert diese Anforderungen mit einem völlig neuen Fertigungsansatz: Während die gängigen Schutzmasken aus Vliesstoff hergestellt und nach einmaligem Gebrauch weggeworfen werden, setzen die Denkendorfer Forscher auf „konfektionsfreie“ One Piece Masks aus leistungsfähigem Präzisionsgewebe in Jacquard-Webtechnik und schaffen ergänzend die Voraussetzung zur Mehrfachverwendung, um Abfall zu sparen und Lieferengpässe zu vermeiden. Es wird ein innovatives Herstellungskonzept für flexibel anpassbare Masken mit deutlich verbessertem Tragekomfort und damit auch höherer Schutzfunktion realisiert. Die Herstellkosten liegen nach erster Kalkulation bei 6-8 Cent/Maske und bieten damit eine realistische Grundlage für die Massenproduktion.

Für das ambitionierte Vorhaben nutzen die DITF modernste Technik verbundener Textilmaschinenbauer und Textilhersteller: Lindauer Dornier stellt die benötigten Luftdüsenwebmaschinen zur Verfügung, die Stäubli AG ist Projektpartner für die Jacquardwebtechnik. Für die aufwendige Herstellung des Kettbaums und das Einziehen der Kettfäden hat Global Safety Textiles Unterstützung zugesagt. Die Firma TWD-Fibres liefert für die Prototypen und die Anlaufproduktion antimikrobielle Filamentgarne und Texturgarne. Parallel werden aus den DITF Technika voraussichtlich auch sogenannte Splittfasern, die eine erhöhte Abscheideleistung begünstigen und fast so fein sind wie die Fasern für Masken aus Meltblow-Vliesstoff, eingesetzt.

Die medizinischen Gesichtsmasken müssen nicht steril, aber zwingend keimarm (desinfiziert) sein. Projektpartner ist deshalb auch das Reinigungsunternehmen Textilpflege Mayer, das sich dieser Aufgabe annimmt und für die Bewertung der Masken mit dem Ortenau Klinikum in Offenburg zusammenarbeitet. Die Prüfung der Masken nach den Vorgaben der EN 14683 führt das Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH durch.

Der Fokus im Projekt liegt im technischen Design der gewebten Gesichtsmaske, das den 15 Textilunternehmen in Europa, die insgesamt mehr als 200 Jaquard-Webmaschinen betreiben, für die Herstellung zur Verfügung gestellt werden soll. Die Fertigungseinstellungen der an den DITF entwickelten Masken können sofort auf bestehende Produktions-anlagen übertragen werden. Damit wären die 15 Webereien kurzfristig in der Lage, zusammen über 2 Millionen Masken pro Tag herzustellen – ein nennenswerter Beitrag für die weitere Stabilisierung der Versorgungslage mit Schutzmasken.

Weitere Informationen finden Sie im Anhang

• 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.“