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Organisatoren der ADD ITC Foto DITF
Organisatoren der ADD ITC
27.11.2024

ADD ITC 2024: Hightech-Textilien als Impulsgeber für Kreislaufwirtschaft und Recycling

Am 21. und 22. November fand die Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference in Stuttgart statt. 450 Teilnehmende aus 25 Ländern und fünf Kontinenten nutzten die Gelegenheit, bei diesem wichtigen europäischen Fachkongresse dabei zu sein. Die Konferenz wird jährlich im Wechsel von den Instituten ITM Dresden, DWI Aachen und DITF Denkendorf organisiert.

Dr. Patrick Rapp, Staatssekretär im Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg, überbrachte ein Grußwort: „Hier in Stuttgart kann sich die ADD ITC ‚ganz zuhause fühlen‘. Baden-Württemberg war und ist ein Textilland, unsere Unternehmen der Textil- und Bekleidungsbranche bauen auf ihren Erfolgen der Vergangenheit auf und sind gleichzeitig aufgrund ihrer Innovationsfreudigkeit für die Zukunft gut gerüstet. Textile Werkstoffe und Verfahren sind für unseren Wirtschaftsstandort prägend. Weiteres Potenzial, das noch lange nicht ausgeschöpft ist, steckt in funktionalen Textilien und Textilien auf Basis von Hochleistungsfasern ebenso wie in solchen auf Basis nachwachsender Rohstoffe“, sagte Staatssekretär Dr. Patrick Rapp.

Am 21. und 22. November fand die Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference in Stuttgart statt. 450 Teilnehmende aus 25 Ländern und fünf Kontinenten nutzten die Gelegenheit, bei diesem wichtigen europäischen Fachkongresse dabei zu sein. Die Konferenz wird jährlich im Wechsel von den Instituten ITM Dresden, DWI Aachen und DITF Denkendorf organisiert.

Dr. Patrick Rapp, Staatssekretär im Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg, überbrachte ein Grußwort: „Hier in Stuttgart kann sich die ADD ITC ‚ganz zuhause fühlen‘. Baden-Württemberg war und ist ein Textilland, unsere Unternehmen der Textil- und Bekleidungsbranche bauen auf ihren Erfolgen der Vergangenheit auf und sind gleichzeitig aufgrund ihrer Innovationsfreudigkeit für die Zukunft gut gerüstet. Textile Werkstoffe und Verfahren sind für unseren Wirtschaftsstandort prägend. Weiteres Potenzial, das noch lange nicht ausgeschöpft ist, steckt in funktionalen Textilien und Textilien auf Basis von Hochleistungsfasern ebenso wie in solchen auf Basis nachwachsender Rohstoffe“, sagte Staatssekretär Dr. Patrick Rapp.

78 Vorträge in Plenarsessions und drei Parallelsessions standen im Kongresszentrum Liederhalle auf dem Programm. Expertinnen und Experten aus Wirtschaft und Forschung berichteten über Forschungsergebnisse und marktfähige textile Innovationen in den Bereichen Hochleistungsfasern, biobasierte Fasern, Faserverbundwerkstoffe, Medizintextilien, der Funktionalisierung und im Textilmaschinenbau.

Zentrales Thema war in diesem Jahr die Herausforderung durch Kreislaufwirtschaft und Recycling. Nachhaltigkeit bedeutet, High-Tech-Textilien mit innovativen Funktionen ohne negative Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesellschaft zu entwickeln und herzustellen - und gleichzeitig rentabel zu wirtschaften. Dazu sind nicht nur geeignete Technologien nötig, sondern auch die richtige Materialauswahl und der richtige Umgang mit Stoffen und Materialströmen. Die Vorträge schlugen einen Bogen von den entsprechenden Richtlinien der UN und EU bis hin zu deren konkreten Umsetzung in den Unternehmen.

Unter dem Motto „Von der Idee bis zur Praxis“ stellte das Forschungskuratorium Textil e. V. in einer eigenen Transfersession erfolgreiche Kooperationsprojekte aus dem IGF-ZIM-Programm vor, in denen von Vertretern und Vertreterinnen aus Wissenschaft und Industrie gemeinsam Produkte und Verfahren entwickelt und erfolgreich umgesetzt wurden.

Referentinnen und Referenten aus den diesjährigen Partnerländern Belgien, Niederlande und Luxemburg gaben mit Vorträgen und Diskussionsbeiträgen einen umfassenden Einblick in die Textilindustrie und Forschung der drei Länder.

Ergänzt wurde das Tagungsprogramm durch Ausstellungsstände von 24 Firmen und Instituten sowie über 100 wissenschaftliche Poster. Drei der Posterpräsentationen wurden mit dem Best Poster-Award der Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference 2024 ausgezeichnet.

Im nächsten Jahr findet die ADD International Textile Conference am 27. und 28. November statt. Dann lädt das DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e.V. nach Aachen ein.

Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung

AZL Aachen GmbH: Projekt zu Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen (c) AZL Aachen GmbH
09.08.2024

AZL Aachen GmbH: Projekt zu Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen

Die AZL Aachen GmbH kündigt ein Joint Partner Projekt an, das sich auf die Technologie zur Armierung von Elektromotoren mit Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen richtet. Das neunmonatige Projekt wird aktuelle und zukünftige Anwendungen für Elektromotoren und deren Anforderungen an Armierungshülsen untersuchen und technologische Einblicke geben.

Das Projekt mit dem Titel "Rotor Sleeves for Electric Motors: Potentials for Composite Materials and Technologies" zielt darauf ab, die wachsende Nachfrage nach effizienteren, leistungsfähigeren und kompakteren Elektromotoren in der Mobilität und in industriellen Anwendungen zu adressieren.

Im Vergleich zu Metallen sind Armierungshülsen aus faserverstärkten Kunststoffen mit ihrer Steifigkeit, ihrer geringen Dichte, ihrer Wärmeausdehnung von nahezu Null und ihren günstigen elektromagnetischen Eigenschaften besonders geeignet, zu den Entwicklungszielen beizutragen.

Die AZL Aachen GmbH kündigt ein Joint Partner Projekt an, das sich auf die Technologie zur Armierung von Elektromotoren mit Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen richtet. Das neunmonatige Projekt wird aktuelle und zukünftige Anwendungen für Elektromotoren und deren Anforderungen an Armierungshülsen untersuchen und technologische Einblicke geben.

Das Projekt mit dem Titel "Rotor Sleeves for Electric Motors: Potentials for Composite Materials and Technologies" zielt darauf ab, die wachsende Nachfrage nach effizienteren, leistungsfähigeren und kompakteren Elektromotoren in der Mobilität und in industriellen Anwendungen zu adressieren.

Im Vergleich zu Metallen sind Armierungshülsen aus faserverstärkten Kunststoffen mit ihrer Steifigkeit, ihrer geringen Dichte, ihrer Wärmeausdehnung von nahezu Null und ihren günstigen elektromagnetischen Eigenschaften besonders geeignet, zu den Entwicklungszielen beizutragen.

Die Anwendungs-, Herstellungs- und Werkstofftechnologien für Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen haben sich als technisch ausgereift erwiesen, bisher allerdings hauptsächlich in Nischenanwendungen im Hochleistungsbereich. Aufgrund des steigenden Interesses an effizienten elektrischen Antrieben wächst die Nachfrage nach Armierungshülsen und die entsprechenden Produktionsmengen steigen an. Es wird erwartet, dass sich Armierungshülsen aus Faserverbundwerkstoffen zunehmend in Massenanwendungen für Elektrofahrzeuge, Elektrowerkzeuge, Werkzeugmaschinen, Elektroflugzeuge und in anderen industriellen Anwendungen etablieren werden.

AZL wird Experten aus der gesamten Wertschöpfungskette zusammenbringen, um aktuelle und zukünftige Anwendungen zu analysieren und die Auswirkungen auf Design, Materialauswahl und Produktionskonzepte zu evaluieren.

Unternehmen mit Interesse am Projekt können dem Konsortium u.a. bestehend aus Kümpers GmbH, Rassini und Schunk Kohlenstofftechnik GmbH, bis zum Kick-Off am 12.09.2024 beitreten.

Quelle:

AZL Aachen GmbH

DITF: Tag der offenen Tür mit rund 2000 Gäste Foto: DITF
Hochleistungsfasern für die Zukunft: das High-Performance Fiber Center
17.07.2024

DITF: Tag der offenen Tür mit rund 2000 Gäste

Dass angewandte Forschung an textilen Produkten und deren Ausgangsmaterialien ganz entschieden zur Verbesserung unserer Lebensverhältnisse beiträgt, davon konnten die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) die Öffentlichkeit beim Tag der offenen Tür am 14. Juli 2024 überzeugen. An 29 Forschungsstationen und mit einem Vortragsprogramm gewährten die DITF dem Publikum Einblick in ihre Labore und Technika und informierten zu aktuellen Forschungsthemen. Rund 2000 Besucherinnen und Besucher nutzten die Gelegenheit für einen Blick hinter die Kulissen.

Dass angewandte Forschung an textilen Produkten und deren Ausgangsmaterialien ganz entschieden zur Verbesserung unserer Lebensverhältnisse beiträgt, davon konnten die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) die Öffentlichkeit beim Tag der offenen Tür am 14. Juli 2024 überzeugen. An 29 Forschungsstationen und mit einem Vortragsprogramm gewährten die DITF dem Publikum Einblick in ihre Labore und Technika und informierten zu aktuellen Forschungsthemen. Rund 2000 Besucherinnen und Besucher nutzten die Gelegenheit für einen Blick hinter die Kulissen.

Fasern und Textilien stecken in vielen Produkten des täglichen Bedarfs und leisten auch als technische Textilien wertvolle Dienste in fast allen industriellen Bereichen. Produkte, neue Verfahren, Prüftechniken und Laborversuche - an 29 Stationen wurde eindrucksvoll vermittelt, an welchen Themen die Forscherinnen und Forscher in Denkendorf aktuell arbeiten. Die Textilforschung bildet unseren gesamten Lebensalltag ab - das zeigte die große Themenvielfalt der Veranstaltung nachdrücklich. Zu allen relevanten Zukunftsthemen wie Medizin, Mobilität, Architektur, Umwelt und Energie wird in Denkendorf geforscht, werden textile Erzeugnisse und Fertigungsverfahren verbessert oder neu geschaffen.

Die Exponate, experimentellen Vorführungen und Themen waren so aufbereitet, dass jeder auch ohne Vorkenntnisse einfach erfassen konnte, welche Hintergründe aktuelle Forschungsthemen haben und wie moderne Textilforschung Problemstellungen löst.

Die Nachhaltigkeit textiler Produkte ist dabei ein dringliches Thema, das mit mehreren Themen aufgegriffen wurde. So konnte man sich darüber informieren, wie natürliche Materialien zu Hochleistungsfasern versponnen werden, wie Kleidung regional und mit geringer Umweltbelastung hergestellt wird oder unter welchen Bedingungen Fasern biologisch abbaubar sind.

Die Bildung textiler Flächen durch Stricken, Flechten und Weben gehören zu den klassischen Fertigkeiten der Textilindustrie. In den Technika führte das DITF-Team vor, wie ein moderner Maschinenpark diese Aufgaben schnell und präzise ausführt. Die Besucherinnen und Besucher erlangten Kenntnis darüber, wofür man diese Techniken in der Forschung benötigt – etwa für die Konstruktion neuer 3D-Gewirke, um neue Fasermaterialien für die textile Fertigung vorzubereiten oder um die zugrundeliegende Verfahrenstechnik zu optimieren.

Hochleistungsfasern, Medizinprodukte und Smart Textiles bildeten weitere Schwerpunkte an den Forschungsstationen. Wie man hochfeste Fasern für Luft- und Raumfahrt produziert, unter welchen Bedingungen textile Medizinprodukte ihren Weg in den Operationssaal finden und wie es möglich ist, immer mehr digitale Funktionen in Textilien zu integrieren, all das sind Beispiele für Forschung, die praktische Anwendung im Alltag findet.

Moderne Analytik und Messtechnik sind notwendig, um die Entwicklung neuer Materialien zu begleiten. Die Prüflabore der DITF stellten hier beispielhaft dar, wie vielfältig diese sein muss, um neue Materialien zu entwickeln. So wurde zum Beispiel die textile Durchstoßprüfung für den Fechtschutz demonstriert oder im Schallmessraum die akustische Absorption textiler Vorhänge gemessen.

Neben den Forschungsstationen, die sich in Rundgängen zur eigenen Erkundung anboten, stellten die Forscherinnen und Forscher in 13 Vorträgen zu ausgewählten Forschungsthemen ihre Arbeitsergebnisse dem Publikum vor. Im Mittelpunkt aller Vortragsthemen: Der praktische Bezug zum Alltag. Denn Forschung an den DITF ist angewandt und soll immer Resultate liefern, die in der Praxis umgesetzt werden. Dass das gelingt, davon konnten die Referentinnen und Referenten zu Themen wie z.B. Bionik, Faserverbundwerkstoffen und nachhaltiger Faserherstellung überzeugen.

Als weiteres Highlight boten Mitmachstationen die Gelegenheit, selbst Experimente durchzuführen und dabei wissenschaftliche Zusammenhänge zu verstehen. Familien versuchten sich an Experimenten aus der Chemie, nutzten Pflanzenvliese für Aussaatversuche und erkundeten selbständig mit dem Stereomikroskop textile Materialien.

Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Zehnter Jungtextilerkongress im TEXOVERSUM (c) Joshua Lehmann für Südwesttextil
17.06.2024

Zehnter Jungtextilerkongress im TEXOVERSUM

Mitte Mai reisten rund 150 Auszubildende, duale Studierende und Nachwuchstextiler ins TEXOVERSUM. Das vom Wirtschafts- und Arbeitgeberverband für den Campus der Hochschule Reutlingen gespendete Gebäude bot mit seiner futuristischen Textilfassade viel Raum für Austausch und Vernetzung.

Mitte Mai reisten rund 150 Auszubildende, duale Studierende und Nachwuchstextiler ins TEXOVERSUM. Das vom Wirtschafts- und Arbeitgeberverband für den Campus der Hochschule Reutlingen gespendete Gebäude bot mit seiner futuristischen Textilfassade viel Raum für Austausch und Vernetzung.

Passend zum diesjährigen Thema Künstliche Intelligenz startete der Tag nach einer Begrüßung mit einem Vortrag von Marie Weedermann von FAIBRICS. Das Start-up hat ein Qualitätskontrollsystem für textile Nähte mithilfe von Künstlicher Intelligenz entwickelt und steht damit im Landesfinale des „Start-up BW Elevator Pitch 2024“. Eyob Mulugeta, Ingenieur im Bereich High Temperature Materials & Technologies bei der Ariane Group, erklärte anhand einer Düsenstruktur für ein Raketentriebwerk, welchen Einsatz Textilen als Basis für keramische Faserverbundwerkstoffen in der Luft- und Raumfahrt haben. Darüber hinaus zeigte er das Potential von künstlicher Intelligenz zur Beschleunigung der Materialentwicklung auf. Einen dritten Vortrag hielt Anton Schumann, Textilunternehmer, über die Studie „MOON – Lust auf Zukunft“ (im Auftrag von Amann Nähgarne und AFBW), die konkrete Handlungsempfehlungen für die Transformation der Branche aufzeigt. Neue Geschäftsmodelle bieten für die europäische Textilindustrie weiterhin Chancen im Rahmen des Green Deal und veränderter globaler Wertströme.

Das Publikum zeigte sich begeistert von den Impulsen und erkundete im Anschluss das Gebäude und das Technikum der TEXOVERSUM Fakultät Textil der Hochschule Reutlingen. Die Teilnehmenden lernten beispielsweise mehr über die Funktionsweise der Nassvliesanlage, den Unterschied zwischen Flach- und Rundstrick und die Materialien hinter der einzigartigen Fassade des TEXOVERSUM. Die Zukunft der Fahrzeuginnenräume erlebten sie im Virtual Reality Labor des Studiengangs Transportation Interior Design. Zum Abschluss des Tages sorgte Slackliner Lukas Irmler noch für Spannung beim Jungtextilerkongress. In seiner Keynote berichtete er davon, wie es ihm gelingt, seine Komfortzone zu verlassen und sich selbst trotz Rückschlägen zu Höchstleistungen zu motivieren. Er forderte sein Publikum auf, selbst den nächsten Schritt in Richtung ihrer Träume zu wagen. Mit Teamwork spannten die  eilnehmenden zum Abschluss eine Slackline, auf der Irmler mühelos Platz nahm.

Quelle:

Südwesttextil – Verband der Südwestdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e.V.

BioComposites AG - Flachsgewebe © Hochschule Aalen
07.05.2024

Gemeinsam Forschung an nachhaltigen Lösungen für Faserverbundwerkstoffe im Leichtbau

Faserverbundwerkstoffe verfügen über herausragende mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig niedriger Dichte. Daraus gefertigte Gegenstände sind leicht und gleichzeitig sehr stabil – das macht sie zum idealen Werkstoff für Sportartikelhersteller über die Automobilindustrie bis hin zur Luft- und Raumfahrt. Statt den bisher üblichen Glas- und Carbonfasern sollen nun zunehmend natürliche Fasern wie Flachs, Hanf oder Jute als Verstärkung eingesetzt werden. Durch ihr Potential während der Herstellung Treibhausgasemissionen und Energie einzusparen, ermöglichen sie eine vergleichsweise günstige Herstellung. Ihre mechanischen Eigenschaften deuten einerseits auf noch nicht ausgeschöpftes Potenzial hin, können jedoch je nach jährlichen Wachstumsbedingungen in ihrer Dichte, Festigkeit oder Steifigkeit stark variieren. Um zukünftig Faserverbundwerkstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe möglichst effizient, nachhaltig und vor allem wettbewerbsfähig herstellen zu können, bündeln die Hochschule Aalen und das Fraunhofer-IGCV ihre Expertisen hinsichtlich Werkstoff- und Produktionstechnik.

Faserverbundwerkstoffe verfügen über herausragende mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig niedriger Dichte. Daraus gefertigte Gegenstände sind leicht und gleichzeitig sehr stabil – das macht sie zum idealen Werkstoff für Sportartikelhersteller über die Automobilindustrie bis hin zur Luft- und Raumfahrt. Statt den bisher üblichen Glas- und Carbonfasern sollen nun zunehmend natürliche Fasern wie Flachs, Hanf oder Jute als Verstärkung eingesetzt werden. Durch ihr Potential während der Herstellung Treibhausgasemissionen und Energie einzusparen, ermöglichen sie eine vergleichsweise günstige Herstellung. Ihre mechanischen Eigenschaften deuten einerseits auf noch nicht ausgeschöpftes Potenzial hin, können jedoch je nach jährlichen Wachstumsbedingungen in ihrer Dichte, Festigkeit oder Steifigkeit stark variieren. Um zukünftig Faserverbundwerkstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe möglichst effizient, nachhaltig und vor allem wettbewerbsfähig herstellen zu können, bündeln die Hochschule Aalen und das Fraunhofer-IGCV ihre Expertisen hinsichtlich Werkstoff- und Produktionstechnik.

Die Arbeitsgruppe BioComposites mit aktuell noch zwei Forschenden aus beiden Einrichtungen hat zum Ziel, hochwertige biobasierte Faserverbundwerkstoffe für Leichtbauanwendungen zu entwickeln und deren Fertigungsprozesse zu optimieren. Faserverbundwerkstoffe aus biobasierten Komponenten können so – insbesondere in Kombination mit den richtigen Recyclingstrategien – dazu beitragen, dass weniger Schadstoffe in Luft, Wasser und Boden freigesetzt werden

Prof. Dr.-Ing. Iman Taha, Inhaberin des Lehrstuhls für nachhaltige Werkstoffe in der Kunststofftechnik der Hochschule Aalen und Leiterin der Arbeitsgruppe, sieht großes Potenzial in der gemeinsamen Forschung: "Bio-Composites haben ein grünes Image, aber sie bieten noch so viel mehr. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verbundwerkstoffen, die oft auf Erdölprodukten basieren, sind Bio-Composites eine ökologische Alternative, die einen wichtigen Beitrag auch zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes leisten kann. Damit kommt ihnen eine tragende Rolle zu, unseren Alltag nachhaltiger zu gestalten."

19.04.2024

Call for Papers ADD-ITC 2024

Die nächste AACHEN-DRESDEN-DENKENDORF INTERNATIONAL TEXTILE CONFERENCE findet am 21./22. November 2024 in Stuttgart als Präsenzveranstaltung statt.  

Die Veranstalter laden herzlich ein, Vortrags- und Posterbeiträge zu folgenden Themen einzureichen:

  • Textilmaschinenbau
  • Biobasierte Fasern
  • Hochleistungsfasern
  • Faserverbundwerkstoffe und Leichtbaukonstruktionen
  • Kreislaufwirtschaft und Recycling
  • Medizin und Gesundheit
  • Funktionalisierung und Veredelung
  • Transfersession „Von der Idee bis zur Praxis“

 
Deadline für Vortragsbeiträge ist der 30. April 2024, für Posterbeiträge der 30. September 2024.

Die Partnerländer in diesem Jahr sind Belgien, Niederlande und Luxemburg.

Die nächste AACHEN-DRESDEN-DENKENDORF INTERNATIONAL TEXTILE CONFERENCE findet am 21./22. November 2024 in Stuttgart als Präsenzveranstaltung statt.  

Die Veranstalter laden herzlich ein, Vortrags- und Posterbeiträge zu folgenden Themen einzureichen:

  • Textilmaschinenbau
  • Biobasierte Fasern
  • Hochleistungsfasern
  • Faserverbundwerkstoffe und Leichtbaukonstruktionen
  • Kreislaufwirtschaft und Recycling
  • Medizin und Gesundheit
  • Funktionalisierung und Veredelung
  • Transfersession „Von der Idee bis zur Praxis“

 
Deadline für Vortragsbeiträge ist der 30. April 2024, für Posterbeiträge der 30. September 2024.

Die Partnerländer in diesem Jahr sind Belgien, Niederlande und Luxemburg.

Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Foto: Messe Frankfurt
16.04.2024

Techtextil Innovation Awards 2024

Die Gewinner der diesjährigen Innovation Awards der internationalen Leitmessen Techtextil und Texprocess stehen fest. 15 Preisträger in acht Kategorien erhalten die Auszeichnung für wegweisende Forschung, neue Produkte, Verfahren oder Technologien. Die prämierten Innovationen zeigen textile Lösungen als essenzielle Treiber für Weiterentwicklungen in zahlreichen Branchen wie Luftfahrt, Automobil, Medizin oder Bau.

Die Gewinner der diesjährigen Innovation Awards der internationalen Leitmessen Techtextil und Texprocess stehen fest. 15 Preisträger in acht Kategorien erhalten die Auszeichnung für wegweisende Forschung, neue Produkte, Verfahren oder Technologien. Die prämierten Innovationen zeigen textile Lösungen als essenzielle Treiber für Weiterentwicklungen in zahlreichen Branchen wie Luftfahrt, Automobil, Medizin oder Bau.

Gewinner Techtextil Innovation Award

Flugzeuge besser recyceln
Leichter als viele Metalle und flexibel im Design: Faserverbundwerkstoffe sind aus der modernen Luft- und Raumfahrt nicht mehr wegzudenken. Die textilverstärkten Leichtbaumaterialien, meist eine Mischung aus Glas- oder Kohlenstofffasern und Kunstharz, reduzieren das Gewicht von Flugzeugen – und damit deren Treibstoffverbrauch – so stark, dass manche modernen Flieger inzwischen zu mehr als 50 Prozent aus ihnen bestehen. Damit stellt sich auch immer dringlicher die Frage nach dem Recycling dieser Verbundmaterialien. Für ein neues Verfahren, mit dem Flugzeugteile aus thermoplastischem Faserverbund künftig besser recycelt werden können sollen, erhält das belgische Textilforschungsinstitut Centexbel den Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Approaches on Sustainability & Circular Economy“. Das prämierte Verfahren, dessen Entwicklung nach Angaben von Centexbel eng von Airbus begleitet wurde, nutzt Induktionswärme. Mit ihrer Hilfe kann man verschweißte thermoplastische, textilverstärkte Verbundwerkstoffe erhitzen und anschließend voneinander lösen. Stringer, Teile von Tragflächen und andere textilbasierte Flugzeugteile sollen sich so künftig besser trennen und wiederverwenden lassen.

Smartes Dach
Der Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Product“ geht an das portugiesische Technologiezentrum für Textil- und Bekleidungsindustrie CITEVE für ein intelligentes, textilverstärktes Abdichtungssystem für Flachdächer. Das „Smart Roofs System“ (SRS) besteht aus einer thermisch reflektierenden, flüssigen Abdichtungsmembran auf Wasserbasis und einer intelligenten textilen Verstärkungsstruktur aus einem Jacquard-Gewebe aus recyceltem Polyester. Diese enthält elektronische Garne, die auf Wärme, Temperatur und Feuchtigkeit reagieren. Das innovative System bietet laut CITEVE eine bessere technische Leistung und ist nachhaltiger als bisherige Lösungen für Flüssigmembranen.

Drei Preisträger in der Kategorie „New Technology“:

Selbstkühlende Textilien gegen Klimawandel-Folgen
Eine neuartige Beschichtung für selbstkühlende Textilien der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) erhält einen Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Technology“. Anders als Sonnenschirme oder Markisen, die die Sonneneinstrahlung nur indirekt abhalten, ermöglicht die Beschichtung es Textilien, selbst aktiv zu kühlen. Dazu reflektiert sie nicht nur das Sonnenlicht, sondern strahlt auch Wärmeenergie wieder ab. Die Entwicklung der Beschichtung erfolgt auch vor dem Hintergrund steigender Temperaturen durch den Klimawandel. Der Kühlenergiebedarf in Städten sei zwischen 1970 und 2010 um 23 Prozent gestiegen. Bisher sorgen vor allem Ventilatoren und Klimaanlagen für Abkühlung. Doch die verbrauchen viel Strom: Bereits 2018 schätzte die Internationale Energieagentur (IEA), dass rund zehn Prozent des weltweiten Strombedarfs auf Klimaanlagen und Ventilatoren entfallen; 2050 könnten Klimaanlagen laut IEA nach der Industrie der zweitgrößte Treiber des globalen Energiebedarfs sein.

Besserer Schutz vor Sepsiserregern
Sepsis, auch bekannt als Blutvergiftung, ist weltweit für jeden fünften Todesfall verantwortlich. Ursache der Infektion sind häufig Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze oder Viren, die auch in Krankenhauswäsche vorkommen und von dort über Wunden in den Körper gelangen können. Das hessische Unternehmen Heraeus Precious Metals erhält einen Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Technology“ für eine neue antimikrobielle Technologie, die Krankenhauspatient*innen künftig besser vor Sepsiserregern schützen soll. Dabei handelt es sich um ein Additiv auf Edelmetallbasis mit dem Namen AGXX. Kleidung und Bettwäsche in Krankenhäusern und Pflegeeinrichtungen sollen so künftig besser antimikrobiell ausgestattet werden können als mit derzeitigen Lösungen. Und so funktioniert es: In Textilien eingearbeitet, löst AGXX durch das Zusammenwirken der Edelmetalle Silber und Ruthenium eine katalytische Reaktion aus, die reaktiven Sauerstoff erzeugt, der Mikroorganismen wirksam abtöten soll. Die antimikrobielle Wirksamkeit der prämierten Neuentwicklung konnte Heraeus nach eigenen Angaben bisher bei 130 verschiedenen Mikroorganismen nachweisen und zudem zeigen, dass diese auch nach 100 Wäschen im Textil erhalten bleibt.

Smarte Textilpumpe hält Kleidung trocken
Bei Kleidung ist Komfort einer der wichtigsten Aspekte. Er leidet schnell, wenn ein Kleidungsstück nass wird, zum Beispiel durch Schweiß. Um diesen künftig schon während des Tragens aus Hemd oder Jacke zu entfernen, hat das schwedische Unternehmen LunaMicro eine intelligente Feuchtigkeitsmanagement-Technologie entwickelt. Dabei handelt es sich um ein mehrlagiges, poröses Textil, das mit einer kleinen Batterie verbunden ist. Eingearbeitet in ein Kleidungsstück, soll diese smarte Textilpumpe Flüssigkeiten wie Schweiß aktiv aus dem Inneren der Kleidung nach außen befördern und die Träger*innen trocken halten. Für die in Schweden und den USA patentierte elektroosmotische Textilpumpe erhält das Unternehmen einen Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Technology“. Die Innovation soll schon bald in Outdoor- und Arbeitsschutzkleidung sowie in persönlicher Schutzausrüstung (PSA) zum Einsatz kommen.

Zwei Preisträger in der Kategorie “New Concept”:

Nachhaltiges Bauen: Bis zu 30 Prozent Beton einsparen
Rund 40 Prozent der globalen CO2-Emissionen entfallen derzeit auf den Bau- und Gebäudebereich. Vor allem bei der Herstellung von Beton, einem der wichtigsten Baustoffe, werden große Mengen CO2 freigesetzt. Das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) und das Institut für Massivbau (IMB) an der TU Dresden erhalten einen von zwei Techtextil Innovation Awards in der Kategorie „New Concept“ für ein neues Fertigungsverfahren von Betonfertigteilen unter Verwendung von Carbon, mit dem sich bis zu einem Drittel Beton einsparen lassen soll. Darum geht es: Um Material zu sparen, kommen im Neubau vorzugsweise sogenannte Hohlkörperdecken zum Einsatz. Das sind Betonfertigteile, die im Gegensatz zu massiven Stahlbetondecken Hohlräume enthalten und daher weniger Beton benötigen. Mit dem neuen Fertigungsverfahren, das die Institute mit Unternehmen der Textil- und Baubranche entwickelt haben, lassen sich Hohlkörperdecken-Betonfertigteile mit Carbon herstellen, die künftig noch weitaus mehr Beton und damit CO2 einsparen sollen. Mit dem prämierten Verfahren sollen sich Privat- und Industriegebäude schon bald nachhaltiger und ressourcenschonender bauen lassen als bisher.

Veganes Leder aus Hanfabfällen
Ebenfalls in der Kategorie „New Concept“ wird das Biotech-Start-up Revoltech mit einem Techtextil Innovation Award ausgezeichnet. Das junge Unternehmen aus Darmstadt erhält den Preis für seinen veganen, vollständig recycelbaren Lederersatz aus Hanffasern namens „LOVR“ (ein Akronym für „lederähnlich, ohne Plastik, vegan, reststoffbasiert“). Laut Revoltech ist es der „weltweit erste wirklich zirkuläre Lederersatz“. Vegane Lederalternativen hätten bisher oft zwei Probleme: Entweder seien sie nicht rein pflanzlich, weil sie erdölbasierte Bestandteile enthielten, oder sie würden im Labor gezüchtet und seien daher schwer skalierbar. LOVR dagegen vereint laut Fuhrmann Skalierbarkeit und 100-prozentige Kompostierbarkeit. Die für LOVR verwendeten Hanfabfälle stammen aus dem industriellen Hanfanbau. Der prämierte Lederersatz ist Revoltech zufolge bereits in Schuhen und in einem Konzeptfahrzeug des Autoherstellers KIA im Einsatz. Bald soll er auch bei Polstermöbeln, in Autoinnenräumen und Bekleidung für mehr Nachhaltigkeit sorgen.

Zwei Preisträger in der Kategorie “New Technologies on Sustainability & Recycling”:

Fasern nachhaltiger zu 3D-Formen verbinden
In der Kategorie „New Technologies on Sustainability & Recycling“ geht ein Techtextil Innovation Award an Norafin Industries aus dem sächsischen Mildenau. Der Preis würdigt das neue Verfahren „Hydro-Shape“, mit dem sich Fasern mit Hochdruckwasserstrahlen zu einer 3D-Form verbinden lassen. „Statt nur textile Flächen zu erzeugen, können mit dem neuen Verfahren dreidimensionale Strukturen von der Faser bis zum Endprodukt in einem Schritt hergestellt werden. Im Ergebnis entstehe ein textiles 3D-Produkt, das in Sachen Abfallreduzierung neue Wege gehe und zudem aus biologisch abbaubaren Naturfasern hergestellt werden könne. Die Entwicklung der Technologie erfolgte laut Jolly auch vor dem Hintergrund der Single-Use-Plastics Directive, einer EU-Richtlinie zur Bekämpfung von Einwegplastik, die 2021 in Kraft trat. Auf der Techtextil will Norafin das nun ausgezeichnete Fügeverfahren erstmals der Öffentlichkeit vorstellen.

Biobasierte Isolationstextilien statt synthetischer Dämmstoffe
Eine gute Wärmedämmung von Gebäuden ist wichtig für den Klimaschutz, denn sie reduziert den Energieverbrauch und damit die benötigte Heizenergie. Dämmstoffe wie Polyurethan oder Styropor dämmen zwar gut, enthalten aber auch fossile Rohstoffe. Um solche synthetischen Materialien in Zukunft zu ersetzen und nachhaltiger zu dämmen, hat das Aachener Start-up SA-Dynamics gemeinsam mit Industriepartnern recycelbare Dämmtextilien aus biobasierten Aerogelfasern entwickelt. Dafür erhält das Unternehmen den zweiten Techtextil Innovation Award in der Kategorie „New Technologies on Sustainability & Recycling“. Die EU und Regierungen vieler Staaten setzen auch bei der Gebäudedämmung verstärkt auf regulatorische Maßnahmen für mehr Klima- und Umweltschutz. Die neuen Isolationstextilien aus Aerogelfasern, die zu über 90 Prozent aus Luft bestehen und sich auf Textilmaschinen verarbeiten lassen, sollen synthetische Dämmstoffe in ihrer Schutzwirkung sogar übertreffen

Quelle:

Messe Frankfurt

Konzept Recycling Center Grafik: Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI)
20.03.2024

Abschlussmeeting im SmartERZ-Projekt TRICYCLE

Im Februar fand im Sächsischen Textilforschungsinstitut e. V. (STFI) in Chemnitz das Abschlussmeeting des Verbundprojekts „TRICYCLE – Entwicklung und Konzeptionierung eines SmartERZ Smart Composites Recycling Centers“ statt. TRICYCLE ist ein Projekt des disziplinübergreifenden Innovationsvorhaben SmartERZ aus dem Erzgebirge, welches durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ gefördert wird. SmartERZ ist ein branchenübergreifendes Technologiebündnis zur Entwicklung von funktionsintegrierten Faserverbundwerkstoffen.

Im Februar fand im Sächsischen Textilforschungsinstitut e. V. (STFI) in Chemnitz das Abschlussmeeting des Verbundprojekts „TRICYCLE – Entwicklung und Konzeptionierung eines SmartERZ Smart Composites Recycling Centers“ statt. TRICYCLE ist ein Projekt des disziplinübergreifenden Innovationsvorhaben SmartERZ aus dem Erzgebirge, welches durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ gefördert wird. SmartERZ ist ein branchenübergreifendes Technologiebündnis zur Entwicklung von funktionsintegrierten Faserverbundwerkstoffen.

Im Vorhaben wurde ein technologisches Recyclingkonzept für die zukünftig entstehenden smarten Produkte sowie die in der Produktion entstehenden Abfälle in der Region entwickelt. Ziel war die Entwicklung standardisierter, skalierbarer Verfahren, mit größtmöglichem Automatisierungsgrad unter Einhaltung der geltenden Gesetze, Verordnungen und Normen. Das Projekt lief vom 01.09.2021 bis 31.12.2023. Im Abschlussmeeting einer 28-monatigen Projektarbeit wurden den Teilnehmenden die Ergebnisse vorgestellt. Die Arbeit beinhaltet das Centerkonzept sowie eine Datenerhebung zu potenziell regional verfügbaren Mengen und anschließenden Verwertungsoptionen sowie die Entwicklung gewisser Designrichtlinien für das Recycling.

Eingegossen in die bestehenden Strukturen der SmartERZ Region und darüber hinaus, ist das Konzept für ein Center entstanden, welches als eine Art Drehkreuz für regionale Abfälle rund um diese Thematik fungieren soll. Darüber können Abfallströme gesammelt, erstbehandelt und für das rohstoffliche Recycling vorbereitet werden. Die Erstbehandlung schließt Technologien der Qualitätskontrolle/Qualitätsmanagement, Zerkleinerung, Pelletierung und Kompaktierung ein. Über dieses Drehkreuz sollen auch Kleinstmengen wirtschaftlich attraktiven Verwertungswegen und einer Weiterverwendung zugänglich gemacht werden.

Neben der stofflichen Vernetzung beinhaltet das Konzept für das Recycling Center die Voraussetzungen um als Vernetzungsstelle rund um die Thematik (textiler) Kreislaufwirtschaft zu fungieren. Unternehmen, Forschung, Lehre und öffentliche Einrichtungen können und sollen in Diskurs treten, um die bestmöglichen Verwertungsoptionen für entsprechende Abfälle zu finden, aber auch die Vermeidung und Wiederverwendung von Abfällen voranzutreiben, langlebige Produkte zu schaffen und Wissen zu teilen.

Die Projektpartner stimmen überein, dass nun nach Wegen gesucht werden muss, um das entstandene Konzept umzusetzen. Zusätzlich bahnen sich bereits Kooperationen mit anderen Forschungsvorhaben an. Johannes Leis als Projektleiter TRICYCLE und Dr. Stefan Minar seitens des Projekts WIRreFa sehen nun die Chance, gar die Notwendigkeit, die offensichtlichen Schnittstellen beider Projekte so schnell wie möglich zusammenzubringen. Vielleicht noch während der zweiten Phase des Projektes WIReFa.

Weitere Informationen:
SmartErz TRICYCLE STFI BMBF Recycling
Quelle:

P3N MARKETING GMBH

(c) KARL MAYER GROUP
02.06.2023

KARL MAYER GROUP mit nachhaltigen Technischen Textilien auf der ITMA

Die KARL MAYER GROUP präsentiert auf der ITMA eine WEFTTRONIC® II G mit neuen Features und Upgrades für mehr Nutzeffekte. Die Schusswirkmaschine fertigt Gitterstrukturen aus hochfestem Polyester, die vor allem im Bauwesen fest etabliert sind. Sie bietet mit einer Arbeitsbreite von 213“ Produktivität und weitere Vorteile durch konstruktive Innovationen. Zu den Neuerungen gehören ein Monitoring der Schussfadenspannung und das neue Legesystem VARIO WEFT. Die Komponente für den Schusseintrag zielt auf hohe Flexibilität ab. Mit ihr kann die Musterung des Schussfadens schnell und einfach auf elektronischem Weg, ohne mechanische Eingriffe beim Fadeneinzug und ohne Limitierungen der Rapportlängen, geändert werden. Zudem fällt weniger Abfall an.

Die KARL MAYER GROUP präsentiert auf der ITMA eine WEFTTRONIC® II G mit neuen Features und Upgrades für mehr Nutzeffekte. Die Schusswirkmaschine fertigt Gitterstrukturen aus hochfestem Polyester, die vor allem im Bauwesen fest etabliert sind. Sie bietet mit einer Arbeitsbreite von 213“ Produktivität und weitere Vorteile durch konstruktive Innovationen. Zu den Neuerungen gehören ein Monitoring der Schussfadenspannung und das neue Legesystem VARIO WEFT. Die Komponente für den Schusseintrag zielt auf hohe Flexibilität ab. Mit ihr kann die Musterung des Schussfadens schnell und einfach auf elektronischem Weg, ohne mechanische Eingriffe beim Fadeneinzug und ohne Limitierungen der Rapportlängen, geändert werden. Zudem fällt weniger Abfall an.

Auch mit durchdachten Care Solutions steht die KARL MAYER GROUP ihren Kunden zur Seite. Zu den neuen Support-Angeboten gehören Retrofit-Packages zur Nachrüstung von Steuerungs- und Antriebstechnik für Schusseintrags- und Composite-Maschinen und Service Packages, die verschiedene Leistungen bündeln. Hier enthalten sind u. a. Maschineninspektionen und der Austausch aller Antriebsriemen. Der Kunde profitiert von festen Preisen, die die Kosten von Technikereinsätzen mit abdecken, verschiedenen Rabattmöglichkeiten und transparenten Leistungen.

Aus dem Anwendungsbereich für Technische Textilien wird eine neuartige Lösung zur vertikalen Begrünung von Städten vorgestellt. Kern der Innovation ist ein Netz, das auf Kettenwirkmaschinen mit Schusseintrag von der KARL MAYER Technische Textilien GmbH hergestellt wurde. Das Gittergewirke besteht aus Flachs. Es wird als Rankhilfe für schnell wachsende Pflanzen eingesetzt und lässt sich, nach der Begrünungsphase, im Herbst gemeinsam mit diesen als Biomasse in Pyrolyseanlagen zu Strom und Aktivkohle verwerten. Im Sommer senken die bepflanzten Segel durch Verdunstungseffekte die Umgebungstemperatur. Zudem entsteht durch die Photosynthese Frischluft, und es wird CO2 gebunden. Weitere wichtige Vorteile sind ein geringer Bodenbedarf und eine flexible Platzierung im öffentlichen Raum. Das Begrünungssystem wurde von dem Unternehmen Micro Climate Cultivation, OMC°C, mit Unterstützung von KARL MAYER Technische Textilien entwickelt.

Zudem zeigt die KARL MAYER GROUP eine nachhaltige Composite-Lösung aus Naturfasern. Das Verstärkungstextil des innovativen Leichtbaumaterials ist ein Multiaxialgelege, das auf einer COP MAX 4 von KARL MAYER Technische Textilien ebenfalls aus dem biobasierten Rohstoff Flachs hergestellt wurde. Der Bootsbauspezialist GREENBOATS verwendet Naturfaserverbundwerkstoffe, um nachhaltigere Produkte zu erreichen. Dass ihm dies gelingt, zeigt sich beispielsweise beim Global Warming Potential (GWP): 0,48 kg CO2 pro Kilogramm Flachsverstärkung stehen 2,9 kg CO2 pro Kilogramm Glastextil gegenüber.

Quelle:

KARL MAYER Verwaltungsgesellschaft mbH

05.05.2023

SMCCreate 2023 findet im November statt

Die European Alliance for SMC BMC und der AVK-Expertenarbeitskreis SMC/BMC organisieren erneut die SMCCreate, eine Konferenz über Design mit SMC- und BMC-Verbundwerkstoffen. Diese Konferenz bietet Einblicke in den gesamten Produktdesignprozess von der Idee bis zur Herstellung des Teils und richtet sich sowohl an erfahrene Designer als auch an Designer, die diese vielseitigen Materialien zum ersten Mal einsetzen.

SMC und BMC sind Faserverbundwerkstoffe, sie eignen sich für die Herstellung leichter und komplexer Bauteile, weil sie die strukturellen Eigenschaften mit einer glatten Oberfläche kombinieren. Aus diesem Grund werden SMC und BMC zunehmend in einem breiten Spektrum von Endanwendungen und Märkten eingesetzt.

Die European Alliance for SMC BMC und der AVK-Expertenarbeitskreis SMC/BMC organisieren erneut die SMCCreate, eine Konferenz über Design mit SMC- und BMC-Verbundwerkstoffen. Diese Konferenz bietet Einblicke in den gesamten Produktdesignprozess von der Idee bis zur Herstellung des Teils und richtet sich sowohl an erfahrene Designer als auch an Designer, die diese vielseitigen Materialien zum ersten Mal einsetzen.

SMC und BMC sind Faserverbundwerkstoffe, sie eignen sich für die Herstellung leichter und komplexer Bauteile, weil sie die strukturellen Eigenschaften mit einer glatten Oberfläche kombinieren. Aus diesem Grund werden SMC und BMC zunehmend in einem breiten Spektrum von Endanwendungen und Märkten eingesetzt.

Verwendung von SMC BMC in Ihrem Bauteilentwurf
Innerhalb von anderthalb Tagen wird die SMCCreate-Konferenz ein große Vielfalt an Themen abdecken, die für Konstrukteure bei der Auswahl von Materiallösungen relevant sind, die Leistung, Kosteneffizienz, Fertigungsfähigkeit und Nachhaltigkeit bieten. Präsentationen der folgenden Unternehmen/Institute sind bereits bestätigt worden: AOC, ESI Deutschland, Fraunhofer, IDI, Mitras, Owens Corning und Siemens.

Die SMCCreate 2023 wird vom 7. bis 8. November 2023 in Prag (Tschechische Republik) im Vienna House by Wyndham Diplomat Prague stattfinden.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

(c) M. Vorhof, ITM/TU Dresden
12.04.2023

ITM auf der JEC 2023

Vom 25. bis 27. April 2023 wird das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden bei der JEC auf dem Gemeinschaftsstand SACHSEN! auf dem Messegelände Paris-Nord Villepinte vertreten sein.

Das ITM wird den Besuchern der JEC einen umfassenden Einblick in aktuelle Arbeiten auf dem Gebiet der Maschinen- und Produktentwicklungen entlang der gesamten textilen Prozesskette geben.
Als Highlight auf der Messe werden neuartige maßgeschneiderte Kern-Insert-Strukturen, sog. Customised Connective Cores (CCC), vorgestellt. Sie werden additiv aus zellularem Metall und einem formschlüssig integrierten Insert hergestellt. Die CCCs können als Patch oder vollflächiges Kernmaterial direkt in konventionelle Leichtbauplatten integriert werden und haben im Vergleich zum Stand der Technik ein grundlegend besseres Tragverhalten (insb. 4-fache Tragfähigkeit und ausfallsicheres Verhalten). Damit stehen völlig neue Befestigungskonzepte für Leichtbauplatten zur Verfügung.

Vom 25. bis 27. April 2023 wird das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden bei der JEC auf dem Gemeinschaftsstand SACHSEN! auf dem Messegelände Paris-Nord Villepinte vertreten sein.

Das ITM wird den Besuchern der JEC einen umfassenden Einblick in aktuelle Arbeiten auf dem Gebiet der Maschinen- und Produktentwicklungen entlang der gesamten textilen Prozesskette geben.
Als Highlight auf der Messe werden neuartige maßgeschneiderte Kern-Insert-Strukturen, sog. Customised Connective Cores (CCC), vorgestellt. Sie werden additiv aus zellularem Metall und einem formschlüssig integrierten Insert hergestellt. Die CCCs können als Patch oder vollflächiges Kernmaterial direkt in konventionelle Leichtbauplatten integriert werden und haben im Vergleich zum Stand der Technik ein grundlegend besseres Tragverhalten (insb. 4-fache Tragfähigkeit und ausfallsicheres Verhalten). Damit stehen völlig neue Befestigungskonzepte für Leichtbauplatten zur Verfügung.

Ein weiteres Highlight auf der Messe stellt das am ITM entwickelte Reparaturverfahren für Faserverbundwerkstoffe (FKV) dar. Statt den Reparaturbereich mechanisch-schleifend auszuarbeiten wird die Matrix im Reparaturbereich mithilfe eines UV-strahlungsinduzierten Depolymerisationsverfahrens aufgelöst. Defekte Fasern können so durch einen maßgeschneiderten Reparaturpatch ausgetauscht werden. Freie Fadenenden an den textilen Reparaturpatches werden mithilfe eines angepassten Splice-Verfahrens mit den UV-freigelegten Fadenenden im Reparaturbereich verbunden. So kann gegenüber dem Stand der Technik eine sehr saubere, vereinfachte und mechanisch verbesserte Reparaturstelle generiert werden.

Vielfältige Möglichkeiten, die die Struktur- und Prozesssimulation textiler Hochleistungswerkstoffe und textiler Fertigungsprozesse bietet, werden ebenso vorgestellt. 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 moderner Simulationsmethoden auf dem Gebiet der Textiltechnik.

Am ITM konnte weiterhin ein innovatives Verfahren zur integralen Fertigung endlosfaserverstärkter 3D-Schale-Rippen-Verstärkungsstrukturen mit komplex angeordneten Versteifungselementen in 0°-, 90°- sowie in ± 45°-Ausrichtung entwickelt und erfolgreich umgesetzt werden. Durch die prozessintegrierte Strukturfixierung und die kontinuierliche, durchgängige Faserverstärkung zwischen Schale und Rippenstruktur eignen sich die 3D-Preforms hervorragend für die Herstellung hochbelastbarer FKV-Bauteile mit gesteigerter Biegesteifigkeit, die zur JEC präsentiert werden. So kann das Leichtbaupotenzial von Hochleistungsfasern vollumfänglich ausgenutzt werden.

Ein erfolgreich etablierter Entwicklungsschwerpunkt sind partiell fließfähige 2D-Textilstrukturen, die kontinuierlich in einem Verarbeitungsprozess gefertigt werden. Am ITM wurde dazu simulationsgestützt die gesamte Prozesskette entwickelt, die eine kostengünstige und großserientaugliche Herstellung lasttragender 3D-FKV-Bauteile mit durchgehender Faserverstärkung zwischen Schale und Rippe durch Thermopressen erlaubt.

Auf der JEC 2023 stellt das ITM auch ein Exponat aus dem Bereich des textilen Bauens vor. Dabei handelt es sich um einen partiell einbetonierten textilen Netzgitterträger, der mittels einer innovativen textilen Fertigungstechnologie auf Basis der am ITM verfügbaren Multiaxial-Kettenwirktechnik, in Kooperation mit dem Institut für Massivbau der TU Dresden, hergestellt wurde. Durch die Entwicklung eines individuellen Kettfadenzulieferungs-, -versatz und -abzugssystems sowie anforderungsgerechter Umformmethoden, können nun maßgeschneiderte textile Halbzeuge bspw. zur Anwendung in Wand- und Deckentafeln her-gestellt werden. Diese Netzgitterträger stellen eine ressourcenschonende Alternative zu konventionellen Stahlgitterträger dar, aufgrund des reduzierten Betondeckungsbedarfs sowie einem zusätzlichen Hohlraum für die Medien- und Kabelführung.

Die Integration von textilen Aktoren und Sensoren in FKV ermöglicht zusätzliche Funktionalitäten der Strukturen. Am ITM werden solche interaktiven Textilien mit diversen Matrixmaterialien, wie Duroplast-, Elastomer- sowie Beton-Matrixsysteme, für die Strukturüberwachung oder für adaptive Systeme intensiv erforscht.

Weiterhin wird am ITM die Entwicklung und Umsetzung von neuartigen Garnkonstruktionen aus recy-celten Hochleistungsfasern (z. B. rCF, rGF, rAR) für nachhaltige Verbundwerkstoffe erfolgreich vorange-trieben. Mit einer am ITM entwickelten Spezialkrempelanlage werden recycelte Fasern aufgelöst, vereinzelt und zu einem breiten gleichmäßigen Band zusammengeführt. Anschließend können daraus auf Basis verschiedener Spinntechnologien neuartige Hybridgarnkonstruktionen aus gleichmäßig vermischten recycelten Hochleistungs- und Thermoplastfasern mit variierbaren Faservolumenanteilen für skalierbare Verbundeigenschaften gefertigt werden. Ausgewählte Garnkonstruktionen und daraus gefertigte Bauteile werden den Besuchern der JEC präsentiert.

Weitere Informationen:
ITM TU Dresden JEC World
(c) Michael Kretzschmar
Verleihung der Ehrendoktorwürde an Professor Dr. Paul Kiekens durch Professorin Dr. Ursula M. Staudinger, Rektorin der TU Dresden
12.04.2023

TU Dresden vergibt Ehrendoktorwürde an Professor Paul Kiekens

In Anerkennung seiner außergewöhnlichen Ingenieurleistungen auf den Gebieten Textilmaschinenbau, Textiltechnologie sowie Textilchemie und Oberflächenmodifizierung von textilen Halbzeugen wurde Herrn Prof. Paul Kiekens am 5. April 2023 Doktoringenieur honoris causa (Dr.-Ing. h.c.) verliehen.

Prof. Kiekens war fast 35 Jahre Universitätsprofessor an der Universität Gent, Belgien, und damit verantwortlich für die textilorientierte Ausbildung und Forschung. Dabei war ihm die intensive Interaktion mit der europäischen Wirtschaft und Wissenschaft immer wichtig.

In Anerkennung seiner außergewöhnlichen Ingenieurleistungen auf den Gebieten Textilmaschinenbau, Textiltechnologie sowie Textilchemie und Oberflächenmodifizierung von textilen Halbzeugen wurde Herrn Prof. Paul Kiekens am 5. April 2023 Doktoringenieur honoris causa (Dr.-Ing. h.c.) verliehen.

Prof. Kiekens war fast 35 Jahre Universitätsprofessor an der Universität Gent, Belgien, und damit verantwortlich für die textilorientierte Ausbildung und Forschung. Dabei war ihm die intensive Interaktion mit der europäischen Wirtschaft und Wissenschaft immer wichtig.

Direkt nach der politischen Wende hat er für die einzige osteuropäische universitäre Forschungseinrichtung der textilen Ausrichtung, dem ITM (ehem. ITB) an der Fakultät Maschinenwesen der TU Dresden, den Weg für die internationale Zusammenarbeit in Lehre und Forschung im Bereich des Textilmaschinenbaus, der Textiltechnologien und der Textilchemie geöffnet und Unterstützung geleistet. Es entstand eine enge und nachhaltige Verbundenheit, die den wissenschaftlichen Werdegang von Herrn Professor Paul Kiekens richtungsweisend mit beeinflusste. Dies spiegelte sich vor allem auch in der fachlichen Beratung bei der Beantragung von Großprojekten wieder.

Dazu gehören beispielsweise die geförderte Nachwuchsforschergruppe „Ganzheitlicher Ansatz zur Entwicklung und Modellierung einer neuen Generation multiaxialer Gelege für Faserverbundwerkstoffe zur Stärkung der sächsischen, französischen und flämischen Industrie im Hochleistungssektor“ (SAXOMAX) und das EU-Projekt „Large scale manufacturing technology for high performance light-weight 3D multifunctional composites“ (3D-LightTrans) gemeinsam einzuwerben. Gerade bei diesen Großprojekten war die intensive Zusammenarbeit mit Industriepartnern für den Erfolg wesentlich.

Bereits in den 1990er Jahren hatte Herr Professor Doktor Paul Kiekens die Vision, ein europäisches Netzwerk für Universitäten der Textillehre und –forschung ins Leben zu rufen. Im Jahr 1994 wurde die Association of Universities for Textiles (AUTEX) mit dem Ziel gegründet, durch gemeinsame Konzepte die Lehre und Forschung im Bereich der Textiltechnik auf einem international angesehenen Niveau zu etablieren. Aufgrund vorherrschender damaliger Kooperationen zwischen Herrn Professor Doktor Paul Kiekens und Herrn Professor Doktor Peter Offermann ist die TU Dresden, vertreten durch das ITM (ehemals ITB), seit der Gründung zum 01.07.1994 Vollmitglied und maßgeblich im Netzwerk integriert. Damit hat Prof. Dr.-Ing. habil. Paul Kiekens die internationale Zusammenarbeit der TU Dresden, Fakultät Maschinenwesen mit internationalen universitären Textilforschungseinrichtungen forciert.

Herr Professor Doktor Paul Kiekens war bis zu seinem Ruhestand executive coordinator der AUTEX. Im Rahmen von AUTEX findet jährlich das international renommierte Fachsymposium statt.

Quelle:

Technische Universität Dresden - Institute of Textile Machinery and High Performance Material Technology

Aus Wasser gesponnene Lignin-Präkursorfasern, stabilisierte und carbonisierte Endlosfasern. Foto: DITF
Aus Wasser gesponnene Lignin-Präkursorfasern, stabilisierte und carbonisierte Endlosfasern.
13.03.2023

Neues Verfahren: Carbonfasern aus Lignin

Ein neuartiges, ebenso umweltfreundliches wie kostensparendes Verfahren zur Herstellung von Carbonfasern aus Lignin ist an den DITF entwickelt worden. Es zeichnet sich durch hohes Energiesparpotential aus. Die Vermeidung von Lösungsmitteln und die Nutzung natürlicher Rohstoffe machen das Verfahren umweltfreundlich.

Carbonfasern werden im industriellen Maßstab gewöhnlich aus Polyacrylnitril (PAN) hergestellt. Die Stabilisierung und die Carbonisierung der Fasern geschieht dabei mit langer Verweildauer in hochtemperierten Öfen. Das erfordert viel Energie und macht die Fasern teuer. Dabei entstehen giftige Nebenprodukte, die aufwendig und energieintensiv aus dem Herstellungsprozess abgetrennt werden müssen.

Ein neuartiges, ebenso umweltfreundliches wie kostensparendes Verfahren zur Herstellung von Carbonfasern aus Lignin ist an den DITF entwickelt worden. Es zeichnet sich durch hohes Energiesparpotential aus. Die Vermeidung von Lösungsmitteln und die Nutzung natürlicher Rohstoffe machen das Verfahren umweltfreundlich.

Carbonfasern werden im industriellen Maßstab gewöhnlich aus Polyacrylnitril (PAN) hergestellt. Die Stabilisierung und die Carbonisierung der Fasern geschieht dabei mit langer Verweildauer in hochtemperierten Öfen. Das erfordert viel Energie und macht die Fasern teuer. Dabei entstehen giftige Nebenprodukte, die aufwendig und energieintensiv aus dem Herstellungsprozess abgetrennt werden müssen.

Ein neuartiges, an den DITF entwickeltes Verfahren ermöglicht hohe Energieeinsparungen in all diesen Prozessschritten. Lignin ersetzt dabei das Polyacrylnitril für die Herstellung der Präkursorfasern, die in einem zweiten Prozessschritt zu Carbonfasern umgewandelt werden. Lignin als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Carbonfasern hat bisher kaum Beachtung in der industriellen Fertigung gefunden. Lignin ist ein günstiger und in großen Mengen verfügbarer Rohstoff, der als Abfallprodukt in der Papierproduktion anfällt.

Im neuen Verfahren zur Herstellung von Ligninfasern wird zuerst Holz in seine Bestandteile Lignin und Cellulose getrennt. Ein Sulfit-Aufschluss ermöglicht die Erzeugung von Lignosulfonat, das in Wasser gelöst wird. Die wässrige Lösung von Lignin ist das Ausgangsmaterial für das Spinnen der Fasern.
Der Spinnprozess selbst erfolgt im sogenannten Trockenspinnverfahren. Dabei presst ein Extruder die Spinnmasse durch eine Düse in einen beheizten Spinnschacht. Die entstehenden Endlosfasern trocknen im Spinnschacht schnell und gleichmäßig. Das Verfahren benötigt weder Lösungsmittel noch giftige Additiven.

Die anschließenden Schritte zur Herstellung von Carbonfasern - die Stabilisierung in Heißluft und die anschließende Carbonisierung im Hochtemperaturofen - ähneln denen des üblichen Prozesses bei Verwendung von PAN als Präkursorfaser. Allerdings lassen sich die Ligninfasern im Ofen besonders schnell mit Heißluft stabilisieren und benötigen nur relativ niedrige Temperaturen in der Carbonisierung. Die Energieersparnis in diesen Prozessschritten gegenüber PAN liegt bei rund 50% und bedeutet einen echten Wettbewerbsvorteil.

Aus Wasser gesponnene Ligninfasern bieten Vorteile
Neben der umweltfreundlichen, da lösemittelfreien Herstellung, und der Energieeffizienz bietet das neue Verfahren weitere Vorteile gegenüber PAN: Lignin ist ein überaus günstiger und leicht verfügbarer Rohstoff, der aus Holz gewonnen wird. Die Verwendung eines natürlichen Rohstoffes für die Erzeugung von hochfesten Carbonfasern folgt dem Nachhaltigkeitsgedanken in der Produktion.

Der Trockenspinnprozess erlaubt hohe Spinngeschwindigkeiten. Hierdurch wird in kürzerer Zeit deutlich mehr Material produziert, als es mit PAN-Fasern möglich ist. Das ist ein weiterer Wettbewerbsvorteil, der dennoch keine Kompromisse an die Qualität der Lignin-Präkursorfasern zulässt: Diese sind äußerst homogen, haben glatte Oberflächen und keine Verklebungen. Solche strukturellen Merkmale erleichtern die Weiterverarbeitung zu Carbonfasern und letztlich auch zu Faserverbundwerkstoffen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die in dem neuen Spinnverfahren gewonnenen Präkursorfasern aus Lignin gegenüber PAN deutliche Vorteile in der Kosteneffizienz und in ihrer Umweltverträglichkeit zeigen. Die mechanischen Eigenschaften der aus ihnen hergestellten Carbonfasern sind hingegen nahezu vergleichbar – sie sind ebenso zugfest, widerstandsfähig und leicht, wie es von marktgängigen Produkten bekannt ist.

Besonders interessant dürften Carbonfasern aus Wasser gesponnenen Ligninfasern für Anwendungen in der Bau- und Automobilbranche sein, die von Kostensenkungen im Produktionsprozess in hohem Maße profitieren.

Quelle:

DITF

(c) AVK
02.12.2022

AVK verleiht Innovationspreise 2022

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe hat 2022 wieder die Innovationspreise an Unternehmen, Institute und deren Partner vergeben. Jeweils drei Composites-Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei während des JEC Forum DACH am 29. November 2022 in Augsburg ausgezeichnet. Eine Fachjury, besetzt mit Ingenieuren, Wissenschaftlern und Fachjournalisten, hat die Preise für 2022 in drei Kategorien verliehen.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:
Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“

1. Platz: LAMILUX Composites GmbH, Rehau: Lamilux Sunsation® - der neue Standard in der Sonne
2. Platz: Carbo-Link AG, Fehraltorf, Schweiz: CL-RESTRAP - Verstärkungen von Betonträgern mittels biegeweicher, vorgespannter CFK Schlaufen
3. Platz: Johann Borgers GmbH, Bocholt: „blue Label by Borgers®“

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe hat 2022 wieder die Innovationspreise an Unternehmen, Institute und deren Partner vergeben. Jeweils drei Composites-Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei während des JEC Forum DACH am 29. November 2022 in Augsburg ausgezeichnet. Eine Fachjury, besetzt mit Ingenieuren, Wissenschaftlern und Fachjournalisten, hat die Preise für 2022 in drei Kategorien verliehen.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:
Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“

1. Platz: LAMILUX Composites GmbH, Rehau: Lamilux Sunsation® - der neue Standard in der Sonne
2. Platz: Carbo-Link AG, Fehraltorf, Schweiz: CL-RESTRAP - Verstärkungen von Betonträgern mittels biegeweicher, vorgespannter CFK Schlaufen
3. Platz: Johann Borgers GmbH, Bocholt: „blue Label by Borgers®“

Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: BaltiCo GmbH, Hohen Luckow: Stablegetechnologie als additives Fertigungsverfahren
2. Platz: Schmidt & Heinzmann GmbH & Co. KG, Bruchsal: „Pole-Position“, eine polarisationsbildgebenden Positionsbestimmung
3. Platz: NETZSCH Process Intelligence GmbH, Selb: SensXPERT, eine materialdatengetriebene Prozessoptimierung zur Effizienzsteigerung von Duroplasten und Faserverbundwerkstoffen

Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: Institut für Textilmaschinen und Hochleistungstextilien der TU Dresden: Sphärisch gekrümmte Faserkunststoffverbundbauteile aus endkonturnah gefertigten Geweben
2. Platz: Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH, Kaiserslautern: HyKoPerm–Messtechnologien für eine industrierelevante Charakterisierung des textilen Imprägnierverhaltens
3. Platz: Technische Universität München, Lehrstuhl für Carbon Composites: Herstellungsverfahren für einen bauraumangepassten Druckbehälter mit Zugstreben

Quelle:

AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V.

Bild: Fraunhofer IAO
29.09.2022

Projekt CYCLOMETRIC: Rezyklierfähige Bauteile für das Automobil der Zukunft

Bauteile im Automobil müssen nicht mehr nur technologisch höchsten Ansprüchen genügen, sondern auch nachhaltig und rezyklierbar sein. Zukünftig müssen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Entwicklung nicht nur das fertige Produkt, sondern auch das Ende dessen Lebenszyklus im Blick haben. Künstliche Intelligenz soll helfen, in solchen Zyklen zu denken. dabei helfen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) sind einer der Projektpartner im Forschungsprojekt CYCLOMETRIC, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut wird. Entwickelt wird ein Tool, das schon während der Produktplanung Verbesserungsvorschläge macht.

Bauteile im Automobil müssen nicht mehr nur technologisch höchsten Ansprüchen genügen, sondern auch nachhaltig und rezyklierbar sein. Zukünftig müssen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Entwicklung nicht nur das fertige Produkt, sondern auch das Ende dessen Lebenszyklus im Blick haben. Künstliche Intelligenz soll helfen, in solchen Zyklen zu denken. dabei helfen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) sind einer der Projektpartner im Forschungsprojekt CYCLOMETRIC, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut wird. Entwickelt wird ein Tool, das schon während der Produktplanung Verbesserungsvorschläge macht.

Recycling von Hochleistungsmaterialien scheitert häufig daran, dass sich die Werkstoffe nicht in ihre ursprünglichen Bestandteile trennen lassen. CYCLOMETRIC soll dafür sorgen, dass dieses Problem nicht erst am Ende des Lebenszyklus eines Produkts gelöst werden muss. Mit den derzeitigen Methoden und Werkzeugen werden Auswirkungen auf die Umwelt oft erst gegen Ende der Entwicklung oder sogar erst nach Produktionsbeginn untersucht – obwohl die relevantesten Entscheidungen über Produkteigenschaften deutlich früher getroffen werden. Das neue System hilft, während der Entwicklung die richtigen Entscheidungen zu treffen. Dazu werden Daten, Informationen, Wissen über alle Entwicklungsphasen und Schnittstellen hinweg analysiert und bewertet. Dabei kommen Forschungsansätze des Advanced Systems Engineerings und Model-based Systems Engineerings in Verbindung mit Methoden der Ökobilanzierung sowie die Geschäftsmodellanalyse zum Einsatz.

Produktentwicklung muss täglich komplexe Parameter wie Produzierbarkeit, Rezyklierfähigkeit, Wiederverwendbarkeit, CO2-Emissionen und Kosten im Blick behalten. Nicht zuletzt müssen die Erwartungen und Gewohnheiten der Kundinnen und Kunden mitgedacht werden. Das Tool berechnet die Auswirkungen bei der Auswahl des Materials ebenso wie bei der Planung von Produktionsschritten und macht Verbesserungsvorschläge.

Als Anwendungsbeispiel für das digitale Werkzeug dient im Projekt CYCOMETRIC eine Mittelkonsolenverkleidung. Sie besteht aus nachhaltigen Textilmaterialien und verfügt über in das Textil integrierte smarte Funktionen. Das fertige Tool ist dennoch nicht auf die Automobilbranche beschränkt. Es kann in allen Industriefeldern eingesetzt werden.

Aufgabe der DITF ist die Auswahl und Prüfung geeigneter Materialien. Das Team erarbeitet die passenden Fertigungs- und Verarbeitungsprozesse und erstellt einen Prototyp. An den Prüflaboren werden Testläufe zu Funktions-, Alltags-, Langzeit- und Extremtauglichkeit der textilen Strukturen und Faserverbundwerkstoffen durchgeführt, die bei der späteren Anwendung reproduzierbar sind. Für die smarten Funktionen der Konsole werden Konzepte für Sensoren und Aktoren entwickelt.

Die DITF bringen als Partner im Forschungscampus ARENA2036 umfangreiche Erfahrungen im Leichtbau durch Funktionsintegration bei Automobilen mit. Nach Abschluss des Projekts werden die Denkendorfer Forscherinnen und Forscher Unternehmen beraten, wie Textilien verstärkt im Fahrzeuginterieur eingesetzt werden können.

Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF)

13.09.2022

Wollfaserverbundwerkstoffe im Spritzguss und im 3-D-Druck

Prof. Dr. -Ing. Jörg Müssig und Vincent Röhl von der Hochschule Bremen trugen mit einem Kapitel über Wollfaserverbundwerkstoffe im Spritzguss und im 3-D-Druck zum Buch "Wool Fiber Reinforced Polymer Composites" bei.

Pflanzliche Naturfasern gewinnen als Verstärkungselemente in Verbundwerkstoffen zunehmend an Bedeutung. Wolle hingegen ist in derartigen Werkstoffen bisher eher selten zu finden, hat allerdings ein überaus spannendes Potenzial.

Das aktuell erschienene Buch zu wollfaserverstärkten Polymerverbundwerkstoffen stellt eine eingehende und praktische Analyse von Verbundwerkstoffen auf der Basis von Wolle dar und deckt alle Bereiche von der Morphologie der Wollfaser bis zu den industriellen Anwendungen von Wollfaserverbundwerkstoffen ab. Untersucht werden unterschiedlichste Formen von Wollfaserverbundwerkstoffen, Beschreibungen umfassen Morphologie, Struktur und Eigenschaften von Wolle, Methoden zur chemischen Modifizierung von Wolle, verschiedene Formen von Woll-Polymer-Verbundwerkstoffen und weitere neue Anwendungen.

Prof. Dr. -Ing. Jörg Müssig und Vincent Röhl von der Hochschule Bremen trugen mit einem Kapitel über Wollfaserverbundwerkstoffe im Spritzguss und im 3-D-Druck zum Buch "Wool Fiber Reinforced Polymer Composites" bei.

Pflanzliche Naturfasern gewinnen als Verstärkungselemente in Verbundwerkstoffen zunehmend an Bedeutung. Wolle hingegen ist in derartigen Werkstoffen bisher eher selten zu finden, hat allerdings ein überaus spannendes Potenzial.

Das aktuell erschienene Buch zu wollfaserverstärkten Polymerverbundwerkstoffen stellt eine eingehende und praktische Analyse von Verbundwerkstoffen auf der Basis von Wolle dar und deckt alle Bereiche von der Morphologie der Wollfaser bis zu den industriellen Anwendungen von Wollfaserverbundwerkstoffen ab. Untersucht werden unterschiedlichste Formen von Wollfaserverbundwerkstoffen, Beschreibungen umfassen Morphologie, Struktur und Eigenschaften von Wolle, Methoden zur chemischen Modifizierung von Wolle, verschiedene Formen von Woll-Polymer-Verbundwerkstoffen und weitere neue Anwendungen.

Unter dem Titel „Wool fiber-reinforced thermoplastic polymers for injection molding and 3D-printing“ bekommen die Leser:innen einen Überblick vom Aufbau natürlicher keratin-basierter Strukturen, deren Eigenschaften bis hin zur Verwendung von Wolle in Verbundwerkstoffen. Neben Anwendungsmöglichkeiten im 3-D-Druck gehen die Autoren auch auf das bionische Potenzial keratin-basierter Strukturen ein. Vor dem Hintergrund der Diskussionen über den unerwünschten Eintrag von Kunststoffen in Gewässer und Böden sehen Vincent Röhl und Jörg Müssig einen besonderen Vorteil von Wollfasern zur Verstärkung von abbaubaren Kunststoffen. Ihre aktuellen Forschungen zeigen, dass wollfaserverstärkte, biobasierte Kunststoffe sich sehr schnell im Boden abbauen und von Bodenorganismen verstoffwechselt werden können.

Weitere Informationen:
Faserverbundwerkstoffe Bionik Wolle
Quelle:

Hochschule Bremen

09.09.2022

Neues EU-Projekt für Carbonfaser- und Glasfaserverbundwerkstoffe

Das EU-Projekt „MC4 – Multi-level Circular Process Chain for Carbon and Glass Fibre Composites“ untersucht zirkuläre Ansätze für die Wiederverwendung von Verbundwerkstoffen aus Carbon- und Glasfasern. Es entwickelt Prozesstechnologien und Qualitätssicherungsmethoden, die ein wirtschaftliches Recycling von Carbon- und Glasfaserbauteilen ermöglichen. Die im Fokus stehenden Materialien sind für zahlreiche technische Anwendungen unverzichtbar, bei denen ein geringes Materialgewicht und hohe Performance besonders geschätzt werden. Die europäischen Wertschöpfungsketten für Carbon- und Glasfasern müssen jedoch in zweierlei Hinsicht optimiert werden: in Bezug auf die ökologische und die wirtschaftliche Effizienz.

Das EU-Projekt „MC4 – Multi-level Circular Process Chain for Carbon and Glass Fibre Composites“ untersucht zirkuläre Ansätze für die Wiederverwendung von Verbundwerkstoffen aus Carbon- und Glasfasern. Es entwickelt Prozesstechnologien und Qualitätssicherungsmethoden, die ein wirtschaftliches Recycling von Carbon- und Glasfaserbauteilen ermöglichen. Die im Fokus stehenden Materialien sind für zahlreiche technische Anwendungen unverzichtbar, bei denen ein geringes Materialgewicht und hohe Performance besonders geschätzt werden. Die europäischen Wertschöpfungsketten für Carbon- und Glasfasern müssen jedoch in zweierlei Hinsicht optimiert werden: in Bezug auf die ökologische und die wirtschaftliche Effizienz.

Derzeit gehen bis zu 40 % des Materials im Produktionsprozess als Abfall (z.B. Prepreg-Abfälle im Zuschnitt) verloren und nach einer Lebensdauer von 15 bis 30 Jahren werden 98 % des Materials der Entsorgung zugeführt, ohne Aussicht auf Wiederverwertung. Bei einem jährlichen Verbrauch von etwa 138.000 Tonnen Carbonfasern und 4,5 Millionen Tonnen Glasfaserverbundwerkstoffen sind entsprechende Umweltauswirkungen von hoher Relevanz.
Zusätzlich zu diesen Umweltproblemen muss die derzeitige Wettbewerbsposition Europas in diesen Wertschöpfungsketten verbessert werden, um weniger von ausländischen Quellen abhängig zu sein. 80 % der Herstellung von Carbon- und Glasfasern findet außerhalb Europas statt, und wenn die Herstellung in Europa erfolgt, sind die Technologien häufig von anderen Ländern

MC4 wird sich auf verschiedene Wiederverwendungs- und Recyclingprozesse entlang des Lebenszyklus von Verbundwerkstoffen konzentrieren. Dazu gehören:

  • Chemische Recyclingtechnologien für eine wirtschaftlich effiziente Trennung von Matrix und Carbonfasern
  • Verarbeitungstechnologien für die Wiederverwendung von Prepreg-Abfällen aus dem Produktionsablauf (z.B. beim Zuschnitt)
  • Mechanische Recyclingverfahren für Bauteile aus Glasfaserverbundwerkstoffen zur direkten Wiederverwendung der Materialien in neuen Bauteilen
  • Neue Harze für eine bessere Recycelbarkeit von Glasfaserbauteilen
  • Technologien für die Verarbeitung von recycelten Carbonfasern zur Herstellung von Garnen, Geweben und Vliesstoffen für Verbundbauteile
  • Qualitätssicherungsmethoden zur Charakterisierung von recycelten Glas- und Carbonfasern und der daraus hergestellten neuen Verbundwerkstoffe

Das Konsortium umfasst 15 Partner aus sieben europäischen Ländern. Prozessentwickler, Materialhersteller, Hersteller von Verbundbauteilen sowie Endverbraucher decken die gesamte Wertschöpfungskette ab.

Das STFI bringt in verschiedenen Arbeitspaketen des Projektes seine Kompetenzen im Bereich der Verarbeitung und des Recyclings von Carbonfasern und Carbonfaserverbundbauteilen ein. Neben der Herstellung von Vliesstoffen und deren Prüfung stehen die Anfertigung von Demonstratoren, aber auch entsprechende LCA und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen im Vordergrund.

MC4 wird von der Europäischen Union unter dem Aufruf HORIZON-CL4-2021-RESILIENCE-01-01 im Forschungsrahmenprogramm Horizon Europe finanziert. Die Laufzeit des Projektes ist von April 2022 bis März 2025.

Quelle:

Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI)

Lavendelpflanzen kurz vor der Blüte auf dem Versuchsfeld bei Hülben. Foto: Carolin Weiler
26.07.2022

Lavendelanbau auf der Schwäbischen Alb: Ätherisches Öl aus Blüten und Textilien von Pflanzenresten

In der Provence stehen Lavendelfelder in voller Blüte. Diese Farbenpracht kann bald auch in Baden-Württemberg zu sehen sein. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt prüfen die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF), die Universität Hohenheim und die Firma naturamus geeignete Lavendelsorten und entwickeln energieeffiziente Methoden, daraus ätherisches Öl herzustellen. Auch für die Verwertung der großen Mengen an Reststoffen, die bei der Produktion anfallen, gibt es Ideen: Die DITF erforschen, wie daraus Fasern für klassische Textilien und Faserverbundwerkstoffe hergestellt werden können.

Bei Firma naturamus am Fuße der der Schwäbischen Alb besteht eine hohe Nachfrage an hochwertigen ätherischen Ölen für Arzneimittel und Naturkosmetik. Viel spricht dafür, Lavendel vor Ort anzubauen. Die ökologische Bewirtschaftung der Lavendelfelder würde dazu beitragen, den Anteil an ökologischem Landbau im Land zu erhöhen und Transportkosten einzusparen.

In der Provence stehen Lavendelfelder in voller Blüte. Diese Farbenpracht kann bald auch in Baden-Württemberg zu sehen sein. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt prüfen die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF), die Universität Hohenheim und die Firma naturamus geeignete Lavendelsorten und entwickeln energieeffiziente Methoden, daraus ätherisches Öl herzustellen. Auch für die Verwertung der großen Mengen an Reststoffen, die bei der Produktion anfallen, gibt es Ideen: Die DITF erforschen, wie daraus Fasern für klassische Textilien und Faserverbundwerkstoffe hergestellt werden können.

Bei Firma naturamus am Fuße der der Schwäbischen Alb besteht eine hohe Nachfrage an hochwertigen ätherischen Ölen für Arzneimittel und Naturkosmetik. Viel spricht dafür, Lavendel vor Ort anzubauen. Die ökologische Bewirtschaftung der Lavendelfelder würde dazu beitragen, den Anteil an ökologischem Landbau im Land zu erhöhen und Transportkosten einzusparen.

Der Anbau von Lavendel auf der Alb bedeutet Neuland. Die Universität Hohenheim testet deswegen an vier Standorten fünf verschiedene Sorten, zum Beispiel auf dem Sonnenhof bei Bad Boll. Ende des Jahres werden die ersten Ergebnisse erwartet.

Bei der Gewinnung der ätherischen Öle fällt eine große Menge an Reststoffen an, die bisher noch nicht verwertet wird. Aus dem Lavendelstängel können Fasern für Textilien gewonnen werden. An den DITF laufen bereits Entwicklungen und Analysen mit diesem nachwachsenden Rohstoff. Um Lavendel-Destillationsreste zu verwerten, müssen die pflanzlichen Stängel mit ihren Faserbündeln aufgeschlossen, das heißt, in ihre Bestandteile zerlegt werden. Innerhalb eines Faserbündels sind die verholzten (lignifizierten) Einzelfasern fest durch pflanzlichen Zucker, dem Pektin, verbunden. Diese Verbindung soll beispielsweise mit Bakterien oder mit Enzymen aufgelöst werden.

DITF-Wissenschaftler Jamal Sarsour untersucht verschiedene Vorbereitungstechniken und Methoden, um aus dem Material Lang- und Kurzfasern herzustellen. „Wir sind gespannt, wie hoch die Ausbeute an Fasern sein wird und welche Eigenschaften diese Fasern haben“. Projektleiter Thomas Stegmaier ergänzt: „Die Länge, die Feinheit als auch die Festigkeit der Faserbündel entscheiden über die Verwendungsmöglichkeiten. Feine Fasern sind für Bekleidung geeignet, gröbere Faserbündel für technische Anwendungen“.

Die Chancen auf dem Markt sind gut. Regionale Wertschöpfung und ökologisch und fair erzeugte Textilien sind im Trend. Dabei geht es nicht in erster Linie um Bekleidung, sondern um technische Textilien. Die für den Leichtbau so wichtigen Faserbundwerkstoffe können auch mit nachwachsenden Naturfasern hergestellt werden, wie zum Beispiel bereits mit Hanf oder Flachs. Selbst aus Hopfen-Gärresten wurde an den DITF bereits Faserverbundmaterial hergestellt. Fasern aus den Reststoffen von Lavendel könnten ein weiterer natürlicher Baustein für Hightech-Anwendungen sein.

Weitere Informationen:
Lavendel DITF
Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

© solidian GmbH
16.02.2022

BMBF-Innovationsforum „FiberBuild“ fokussiert Bauweisen der Zukunft

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.

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/

Quelle:

bm CONSULTING

Zünd und Airborne unterzeichnen Vertriebskooperation (c) Zünd Systemtechnik
Der Schweizer Cutterhersteller Zünd Systemtechnik und die niederländische Airborne Composites Automation haben eine Vertriebskooperation unterzeichnet.
26.01.2022

Zünd und Airborne unterzeichnen Vertriebskooperation

Der Schweizer Cutterhersteller Zünd Systemtechnik und die niederländische Airborne Composites Automation verstärken ihre Zusammenarbeit. Im Rahmen einer Vertriebskooperation profitieren die Kunden von modernsten digitalen Produktionslösungen für die automatisierte Verarbeitung von Faserverbund-werkstoffen. Zünd und Airborne werden diese Lösungen über ihre jeweiligen Vertriebs- und Servicenetze vermarkten.

Sie sind technologieführend mit Ihren Lösungen für die Herstellung und Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen – Zünd entwickelt und baut digitale Flachbettschneidsysteme für den Zuschnitt von Verstärkungsfasern wie CFK oder GFK, Airborne mit Sitz im niederländischen Den Haag stellt integrierte Automatisierungslösungen für die rationelle Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen her. Ziel der Partnerschaft ist es, den Kunden den Zugang zu modernsten digitalen Zuschnitt- und Automatisierungslösungen weiter zu vereinfachen. Die Kompetenzen der beiden Unternehmen ergänzen sich dabei gegenseitig. Insbesondere beim vollautomatischen Zuschnitt, dem Preforming, dem Entladen und Sortieren von Faserverbundzuschnitten kommt das gebündelte Know-how voll zum Tragen.

Der Schweizer Cutterhersteller Zünd Systemtechnik und die niederländische Airborne Composites Automation verstärken ihre Zusammenarbeit. Im Rahmen einer Vertriebskooperation profitieren die Kunden von modernsten digitalen Produktionslösungen für die automatisierte Verarbeitung von Faserverbund-werkstoffen. Zünd und Airborne werden diese Lösungen über ihre jeweiligen Vertriebs- und Servicenetze vermarkten.

Sie sind technologieführend mit Ihren Lösungen für die Herstellung und Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen – Zünd entwickelt und baut digitale Flachbettschneidsysteme für den Zuschnitt von Verstärkungsfasern wie CFK oder GFK, Airborne mit Sitz im niederländischen Den Haag stellt integrierte Automatisierungslösungen für die rationelle Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen her. Ziel der Partnerschaft ist es, den Kunden den Zugang zu modernsten digitalen Zuschnitt- und Automatisierungslösungen weiter zu vereinfachen. Die Kompetenzen der beiden Unternehmen ergänzen sich dabei gegenseitig. Insbesondere beim vollautomatischen Zuschnitt, dem Preforming, dem Entladen und Sortieren von Faserverbundzuschnitten kommt das gebündelte Know-how voll zum Tragen.

Die automatisierten Kitting-Lösungen von Airborne senken die Produktionskosten durch Maximierung der Materialausbeute (durch optimierte Materialverschachtelung) und lösen die Herausforderung der Sortierung und Gruppierung von Schnittteilen aus einem komplex verschachtelten Schnittbild in laminierfertige Kits mit minimalem Bedienereingriff. Die Lösungen sind auf die individuellen Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten, von erschwinglichen halbautomatischen Einstiegsprodukten bis hin zu voll integrierten Systemen. Die Systeme sind "plug and play" und benötigen keine spezielle Programmierung. Die Software von Airborne generiert den Robotercode für eine regelmässige oder dynamische Schachtelung anhand der Informationen aus den Nestingdaten. Dabei passt sich die Sortierlösung "on the fly" an.

Zünd konstruiert, produziert und vermarktet seit über 30 Jahren digitale Schneidsysteme. Die leistungsstarken und modularen Flachbettcutter von Zünd kommen heute auf der ganzen Welt zum Einsatz. Das Schweizer Familienunternehmen verfügt über ein weltumspannendes Netz an eigenen Verkaufsgesellschaften und Serviceorganisationen und wird in zweiter Generation von Oliver Zünd geführt: «Hier ergänzen sich zwei starke Partner gegenseitig. Wir kooperieren bereits in anderen Bereichen mit starken Partnern. Mit der Partnerschaft mit Airborne verfolgen wir diese Strategie konsequent weiter. Airborne verfügt über exzellentes Wissen in der Entwicklung und im Bau automatisierter Lösungen für die Verarbeitung von Verbundwerkstoffen. Gemeinsam können wir unseren Kunden modernste Technologie zur Verfügung stellen und bieten die technologische Antwort auf die steigende Nachfrage nach hochleistungsfähigen und innovativen Produktionssystemen für den Faserverbundmarkt.»

Joe Summers, Commercial Director Airborne: "Die Partnerschaft mit Zünd bringt unseren Kunden einen grossen Mehrwert. Zünd teilt unsere Ambitionen, den Zuschnittraum effizienter zu gestalten. Der Zünd Cutter steht im Mittelpunkt, wenn es darum geht, Materialien mit grösstmöglicher Material- und Arbeitseffizienz in zugeschnittene Formen zu verwandeln".

Quelle:

Zünd Systemtechnik AG