Aus der Branche

Beim Innovationstag Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) präsentiert sich der innovative Mittelstand als treibende Kraft der deutschen Wirtschaft. Unter dem Leitgedanken „So geht Zukunft! – Digital. Transformativ. Resilient.“ verspricht die Veranstaltung spannende Einblicke in wegweisende Technologien und zeigt, wie Unternehmerinnen und Unternehmer aus ganz Deutschland den technologischen Wandel vorantreiben. Rund 300 Aussteller präsentieren bei der Open-Air-Veranstaltung die Ergebnisse ihrer zukunftsweisenden Forschungs- und Entwicklungsprojekte und laden zur Entdeckungsreise ein. Das STFI präsentiert zum Innovationstag Mittelstand des BMWK am 13.06.2024 in Berlin fünf textile Forschungshighlights aus den Bereichen Schutztextilien, Digitalisierung sowie Nachhaltigkeit, Kreislaufwirtschaft und Wellness.

Molotowcocktailschutzanzug – textiler Schutzanzug für Polizeieinsatzkräfte zum Schutz vor Molotowcocktails
Spezialeinsatzkräfte sind auf Schutzkleidung angewiesen, die vor vielfältigen Gefahren schützt. Meist schränkt eine höhere Schutzwirkung den Tragekomfort ein. Forscher des STFI und des ITA Aachen haben daher gemeinsam ein hitzebeständiges Gewebe entwickelt, das vor Angriffen mit Molotowcocktails schützt und dabei gleichzeitig einen hohen Tragekomfort gewährt. Molotowcocktails können schwerwiegende Verletzungen hervorrufen, die es zu verhindern gilt. Das Verletzungspotential hängt insbesondere mit der extrem hohen Verbrennungstemperatur von 800 °C – 1.700 °C zusammen, aber auch der starken adhäsiven Wirkung der Brandsätze. Die entwickelte Schutzkleidung zeichnet sich durch eine optimierte Faserzusammensetzung sowie durch eine spezielle Garn- und Gewebekonstruktion aus. Dar-über hinaus wurde die Funktionalisierung des Gewebes angepasst.

Holz/Textil-Faltwerke
Im abgeschlossenen Projekt wurden Holz-Textil-Faltwerken (HTF) entwickelt, die temporär zum Zweck des Schallschutzes, Sichtschutzes oder der räumlichen Abgrenzung aufstellbar sind. Unter Nutzung der Origami-Mathematik wurden mehrschichtige Holz-Textil-Verbunde entwickelt. Das Textil dient als zweidimensionales Scharnier der fertigen Konstruktion. Durch den Verbund aus biegeschlaffen textilen Materialien mit biegesteifen Holzelementen sind Faltbewegungen möglich, die eine selbsttragende Struktur entstehen lassen. Die HTF zeichnen sich durch kleines Packvolumen und Leichtbauweise aus. Gezeigt wird ein Tischmodell des Demonstrators.

Graviola
In der Naturmedizin werden die Blätter des tropischen Graviola-Baumes (Annona muricata) zur Verbesserung des Wohlbefindens und zur Behandlung zahlreicher Krankheiten eingesetzt. Die Wirkung der Graviolapflanze ist hauptsächlich auf die enthaltenen aktiven Wirkstoffe der Acetogenine zurückzuführen. Ziel des Projektes GRAVIOLA war die Entwicklung neuartig funktionalisierter Textilien, die mit Wirkstoffen der Graviolapflanze ausgerüstet sind. Gezeigt werden auf dem internationalen Pavillon des Innovationstag Mittelstand mit Graviola ausgerüstete Textilmuster auf Basis von Wirkstoffverkapselungen und Graviolaextrakten.

INTAKE – Entwicklung und Erprobung intelligenter Einbringungstechnologie für Datenkerne in der Wäschekonfektionierung
Im Projekt INTAKE haben sich aktuell sechs Forschungspartner das Ziel gesetzt, ein KI-gesteuertes Verfahren zu entwickeln, das RFID-Antennenfäden und -Chips während des Konfektionsprozesses in die Wäsche einbringt und so die Notwendigkeit des nachträglichen Patchens eliminiert. Die Wäsche selbst wird so zu einem individuell funktionalisierten RFID-Transponder gemacht. Gezeigt wird Flachwäsche wie z.B. Bettlaken oder Kopfkissen mit integrierter kleindimensionaler RFID-Fadentechnologie inkl. Datenkern und Textilantenne für eine gesteuerte Einbringung per KI und zukünftige Leasing-Szenarien

Entwicklung und Untersuchung der Fusion zwischen innovativen Technologiekombinationen und nachhaltigen Designstrategien, dargestellt als multifunktionale Spielmatte (MultiMatt)
Die Multimatt ist eine Spielmatte, welche unterschiedliche Fertigungs- und Veredlungstechnologien unter Verwendung eines rezyklierten und Cradle to Cradle-zertifizierten Materials zu einem kreislauffähigen Produkt vereint. Die entwickelte MultiMatt verbindet den Monomaterial-Ansatz mit dem Flächenbildungsverfahren Stricken und den Veredlungs- und Funktionalisierungstechnologien 3D-Druck, Rückenbeschichtung und Laserbehandlung. Damit ist die Entwicklung zur Anwendung für nachhaltiges Design, kreislauffähige Materialverbunde und Rezyklate geeignet.

Die Marke Trevira CS feiert ihr Debut auf der Clerkenwell Design Week (CDW) vom 21.-23. Mai 2024 in London. Sie wendet sich insbesondere an die Zielgruppe der Innenarchitekten, Interior Designers und Objektausstatter, um ihre Innovationen zum Thema Nachhaltigkeit zu präsentieren. Trevira CS steht für schwer entflammbare auf ihre Sicherheit geprüfte Stoffe.
 
In dem Londoner Stadtteil Clerkenwell sind mehr kreative Unternehmen und Architekten pro Quadratmeile ansässig als irgendwo sonst auf der Welt, was die Stadt zu einem der wichtigsten Designzentren der Welt macht. Mit der Clerkenwell Design Week wurde eine einzigartige Möglichkeit geschaffen, weltweit führende Einrichtungsmarken zu präsentieren. Mit mehr als 600 Veranstaltungen in über 160 Showrooms, mehr als 11 kuratierten Ausstellungen, beeindruckenden Installationen, Vorträgen und einem Rahmenprogramm hat sich die CDW als das führende Designfestival Großbritanniens etabliert. Der Trevira CS Stand ist Teil der “German Collection – home to German Contemporary Design”, die eine führende Auswahl an renommierten deutschen Marken vereint.

Die Produktpallette von schwer entflammbaren Trevira® Filamentgarnen umfasst nun auch 30 spinngefärbte, UV-stabile Garne, die sich aufgrund ihrer hohen Lichtechtheiten und ihrer UV-Beständigkeit insbesondere für den Outdoor-Einsatz von Stoffen im Hospitality Bereich und auf Kreuzfahrtschiffen eignen. Zusätzlich überzeugen sie mit nachhaltigen Eigenschaften, die aus ihnen hergestellten Stoffe können umweltschonender hergestellt werden als Textilien aus konventionellen Garnen.

Trevira CS Stoffe sind auch in recycelten Varianten verfügbar. Sie bestehen aus Faser- und Filamentgarnen, die in unterschiedlichen Recyclingprozessen gewonnen werden. Stoffe, die aus diesen Garnen gemacht sind, können die Marke Trevira CS eco erhalten. Voraussetzung hierfür ist ein Recyclinganteil von mindestens 50 %.

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."

Anlässlich der Messe Techtextil in Frankfurt hat der Vorsitzende der Walter Reiners-Stiftung des VDMA, Peter D. Dornier, sechs erfolgreiche Jungingenieurinnen und -ingenieure ausgezeichnet. Ausgelobt waren Förder- und Nachhaltigkeitspreise in den Kategorien Bachelor-/Projektarbeiten und Diplom-/Masterarbeiten. Für die Nachhaltigkeitspreise kommen akademische Arbeiten in Betracht, in denen beispielsweise Lösungen für ressourcenschonende Produkte und Technologien entwickelt werden.

Ein mit 3.000 Euro dotierter Nachhaltigkeitspreis in der Kategorie Bachelor verlieh die Walter Reiners-Stiftung Anna Markic. Thema ihrer an der Hochschule Reutlingen entstandenen Arbeit war das Recycling von Carbonfasern.

Mark Zenzinger, Hochschule Albstadt-Sigmaringen, erhielt einen mit 3.000 Euro dotierten Förderpreis in der Kategorie Bachelor. Sein Thema war die Automatisierung der Prozesskette zur Erzeugung von geschweißten textilen Hartwaren.

Ein weiterer Förderpreis, dotiert mit 3.000 Euro ging an Lena Fink von der TU Dresden. Ihre konstruktionstechnische Projektarbeit beschäftigte sich mit einer Vorrichtung zur Vereinfachung der Wartung von Flechtmaschinen.

Ein Förderpreis in der Kategorie Master, dotiert mit 3.500 Euro, wurde an Fabio Bußmann von der RWTH Aachen vergeben. In seiner Arbeit ergründete er die Ökobilanzen alternativer Halbzeuge für Geotextilien.

Katharina Maria Ernst, TU Dresden, wurde in der Kategorie Master mit einem Nachhaltigkeitspreis in Höhe von 3.500 Euro ausgezeichnet. Ihre Arbeit drehte sich um die Entwicklung eines geeigneten Prozesses zur Behandlung von Chitosanfasern als alternatives Ausgangsprodukt bei der Herstellung von Kohlenstofffasern.

Ein mit 3.500 Euro dotierter Förderpreis in der Kategorie Master wurde Lennart Hellwig von der RWTH Aachen zuerkannt. Er widmete sich dem Thema maschinelles Lernen am Beispiel einer Vliesstoff-Anlage.