Aus der Branche

Das frisch erschienene Buch »Prototype Nature« stellt die Biologie in den Mittelpunkt und geht der Frage nach, wie diese für die Wissenschaft, Technik, Wirtschaft und Gesellschaft als Vorbild fungieren kann, um neue Wege für eine nachhaltigere Welt zu ebnen. Aufbauend auf dem gleichnamigen Symposium, geben Wissenschaftler*innen und Designer*innen Einblicke in vielversprechende Ansätze der Bionik und der Biotechnologie und damit auch Denkanstöße für das eigene Handeln in einer bioinspirierten Welt.

Ein Blick ins Inhaltsverzeichnis: »Giftfreies Antifouling nach biologischem Vorbild«; »Von Tierhaut zu Bakterienhaut – von Modedesign zu Biodesign«; »Von der Natur lernen – eine Skizze zur Utopie des Sein-Lassens« - so lauten 3 der 31 vorgestellten Ansätze. Das Buch zeigt auf, welche Vielfalt es an Interaktionen zwischen Biologie, Technik und Design gibt und bietet die Möglichkeit, die Funktionsweise heutiger Organismen und Ökosysteme besser zu verstehen, und zeigt wie diese in analoge technische und gestalterische Lösungen überführt werden.

Das 21. Jahrhundert gilt als das Jahrhundert der Biologie. Biotechnische und bioinspirierte Innovationen verändern heutige Produktionssysteme und unseren Alltag radikal. Gleichzeitig wandelt sich die Biologie selbst wie z. B. die Gentechnik oder die synthetische Biologie zeigen. Die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie führen zu einem umfassenden Wandel der Mensch-Technik-Biologie-Verhältnisse. »Sie erfordert die Übernahme von Verantwortung in einem Maße, wie es uns Menschen in der Vergangenheit nur selten gelungen ist«, schreibt Mitherausgeber Jürgen Bertling des Fraunhofer UMSICHT in seiner Danksagung.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen
Ein weiterer wichtiger Aspekt des Buches ist die Interaktion zwischen den verschiedenen Wissenschaften, die sich teilweise ergänzen, aber auch an bestimmten Punkten widersprechen.

Wichtig für die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen. Um die Biologie, die Natur als Vorbild für die Wirtschaft und die Gesellschaft zu nutzen, müssen Naturwissenschaftler und Ingenieure mit Fachleuten aus den Industriebereichen Produktion und Marketing, Gestaltung und Design auf offene Art und Weise zusammenarbeiten. »Warum trennt man beispielsweise immer die Funktion von der Schönheit? In der Natur ist Schönheit Funktion. Lasst uns von der Natur lernen«, sagt Mitherausgeberin Anke Bernotat, Design-Professorin an der Folkwang Universität der Künste. So können Lösungen für wettbewerbsfähiges und umweltverträgliches Produzieren und Wirtschaften entwickelt werden.

Herausgeber des Buchs sind Jürgen Bertling vom Fraunhofer UMSICHT und Anke Bernotat (Folkwang Universität der Künste). Das Projekt »Prototype Nature« wurde vom BMBF durch die Projektträgern DLR und BIOKON gefördert.

In Leinengeweben, in Seilen, als Dämmmaterial: Flachs begleitet die Menschen seit Jahrtausenden. Bis heute. Mit Webbändern aus Flachs macht vombaur die funktionalen und ökologischen Vorteile der Naturfaser für den Leichtbau nutzbar.

Leicht und fest
Flachsfasern sind besonders steif und reißfest. Textilien aus dem Naturmaterial verleihen naturfaserverstärktem Kunststoff (NFK) deshalb besondere Stabilität. Außerdem weist Flachs eine geringe Dichte auf. Die Bauteile verbinden dadurch hohe Steifigkeit und Festigkeit mit geringem Gewicht. Weiteres funktionales Plus: Naturfaserverstärkte Kunststoffe neigen weniger zum Splittern als glasfaserverstärkte Kunststoffe.

Nachhaltiger Werkstoff
Beim Anbau von Flachs wird CO2 gebunden und bei der Produktion von NFK fallen gegenüber konventionellen faserverstärkten Kunststoffen 33 Prozent weniger CO2-Emissionen an. Der Energieverbrauch ist um 40 Prozent niedriger. Das senkt die Produktionskosten und verbessert die CO2-Bilanz des Werkstoffs. Gewichtige Argumente für Naturfaser-Bänder – wie das Flachsband von vombaur – in Leichtbau-Anwendungen.

Circular Economy
Das geht auch im Leichtbau. Die Zahl der Recyclingzyklen ohne Qualitätsverlust liegt bei naturfaser-verstärkten Kunststoffen höher als bei glas- oder carbonfaserverstärkten Kunststoffen: Die thermoplastische Matrix des Composites lässt sich nach einem Lebenszyklus des Produkts aufschmelzen und wiederverwerten. Die Naturfasern können in anderen Produkten – Spritzgussprodukten zum Beispiel – „weiterleben“.

Vielfältige Anwendungen
„Zur Verstärkung von Hightech-Ski dienen Compostites aus unseren Flachsbändern ebenso wie zur Extrusion moderner Fensterprofile – die Einsatzmöglichkeiten sind zahllos“, erklärt Tomislav Josipovic, Sales Manager von vombaur. „Als Entwicklungspartner unterstützen wir mit unseren Composite Textiles unter anderem Anwendungen für Automotive, Windenergie, Bau- oder Sport-Industrie und viele weitere Branchen.“

• Carbonfasern im Verbund mit Spritzguss ersetzen herkömmliche Stahlbauweise
• SGL Carbon liefert innovative Carbonfaserprofile
• Serienmäßiger Einsatz in einem zukünftigen Volumenmodell der BMW Group
• Bauweise bietet großes Potential für den Einsatz in weiteren Automobilprojekten

Bereits im August hat die SGL Carbon einen mehrjährigen Auftrag von der Koller Kunststofftechnik GmbH zur Herstellung neuartiger Carbonfaserprofile für den serienmäßigen Einsatz als Windlauf eines zukünftigen Volumenmodells der BMW Group erhalten.

Es handelt sich bei den Profilen um besonders flexible, mit thermoplastischem Kunststoff vorimprägnierte Faserstränge in verschiedenen Abmessungen. Sie werden von der SGL Carbon auf Basis der eigenen 50k-Carbonfaser am Standort im Innkreis in Österreich gefertigt und anschließend von den Spritzgussexperten bei Koller zu einem skelettartigen Kunststoffbauteil weiterverarbeitet. Die Verbundbauweise wird die bisherige Windlauf-Komponente aus Stahl ersetzen. Die Produktion der Carbonfaserprofile startet noch im Jahr 2020 und wird dann über die nächsten Jahre bis zum Verkaufsstart des BMW Group-Modells schrittweise hochgefahren.

Der Windlauf fungiert im Fahrzeug oberhalb der Windschutzscheibe als Verbindungselement zwischen den Dachrahmen und hat somit eine wichtige stabilisierende Funktion. Die Carbonfaserprofile sorgen für die geforderte Steifigkeit und Crashsicherheit des Bauteils. Gleichzeitig helfen sie das Gewicht im Dach signifikant zu reduzieren und unterstützen damit auch die Fahrdynamik. Das Spritzgussverfahren ermöglicht zusätzlich besonders komplexe und materialeffiziente Strukturen. Im BMW Group-Modell wird dieses neuartige Bauteilkonzept für eine Gewichtseinsparung von 40 Prozent im Vergleich zur herkömmlichen Stahlbauweise sorgen und wichtige Freiräume für Kabelkanäle und Sensoren schaffen.

Auch die Herstellung der Carbonfaserprofile selbst ist in besonderer Weise auf Material- und Prozesseffizienz in Großserienherstellung ausgerichtet. Sie bestehen aus mehreren kleineren Fasersträngen, den sogenannten Rods, und werden im modernen Endlosverfahren der Pultrusion gefertigt. Bei der Produkt- und Prozessentwicklung wurde drauf geachtet, dass ein Materialverlust bei der Herstellung nahezu komplett vermieden wird.

„An der Entwicklung von thermoplastischen Carbonfaserprofilen zum Einsatz im Spritzguss arbeiten wir bei der SGL Carbon schon länger. Diese Aufbauarbeit beginnt sich nun auszuzahlen. Aufgrund der vielen Vorteile und der wettbewerbsfähigen Kosten sehen wir für die Technologie noch viel Potential zum Einsatz in weiteren Automobilprojekten.“ erklärt Sebastian Grasser, Leiter des Automotive-Segments im Geschäftsbereich Composites – Fibers & Materials der SGL Carbon.

„Innovativer Leichtbau in Hybridbauweise hat sich zu einem strategisch schlüssigen Konzept für die OEM-Kunden der Kollergruppe entwickelt“, bestätigt Max Koller, CEO der Kollergruppe. „Die hohe Materialkompetenz der SGL Carbon, kombiniert mit dem Prozess-Knowhow der KOLLER-Kunststofftechnik und des KOLLER-Formenbaus, schaffen die Basis für eine vielversprechende Zukunft in innovativen Leichtbautechnologien. Durch diesen Auftrag hat die BMW Group das Vertrauen in die erfolgreiche Zusammenarbeit von SGL und Koller bekräftigt; das freut uns besonders“, so Max Koller.
 
Die Koller-Gruppe ist ein global agierendes Technologieunternehmen mit Werken in Europa und China, sowie NAFTA. Die Kollergruppe entwickelt und fertigt im Segment Leichtbau, Werkzeuge und Serienbauteile, überwiegend für die Automobilindustrie.

• Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

Carbonfasern, auch als Kohlenstofffasern oder verkürzt als Kohlefasern bekannt, bestehen fast vollständig aus reinem Kohlenstoff. Sehr energieaufwändig wird er bei 1.300 Grad Celsius aus dem Kunststoff Polyacrylnitril gewonnen. Die Vorteile der Carbonfasern: Sie haben kaum Eigengewicht, sind enorm bruchfest und stabil. Solche Eigenschaften benötigt man z.B. am Batteriekasten von E-Mobilen oder in Strukturbauteilen der Karosserie. So arbeitet das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) aktuell gemeinsam mit Industriepartnern daran, statisch-mechanische Stärken der Carbonfasern mit Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung zu verknüpfen, um die Gehäuse von E-Motoren im Auto zu verbessern. Angedacht ist in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt die Entwicklung sogenannter Hybridvliesstoffe, die neben der Carbonfaser als Verstärkung weitere Faserstoffe enthalten. „Wir wollen, die Vorteile unterschiedlicher Faserstoffe verbinden und so ein optimal auf die Anforderungen abgestimmtes Produkt entwickeln“, erläutert Marcel Hofmann, STFI-Abteilungsleiter Textiler Leichtbau.

Damit würden die Chemnitzer Forschenden bisherige Vliesstoff-Lösungen ergänzen. Sie blicken auf eine 15-jährige Geschichte in der Arbeit mit recycelten Carbonfasern zurück. Der globale Jahresbedarf der hochwertigen Fasern hat sich im vergangenen Jahrzehnt fast vervierfacht, laut Angaben der Industrievereinigung AVK auf zuletzt rd. 142.000 t. „Die steigende Nachfrage hat das Recycling immer stärker in den Fokus gerückt“, betont Hofmann. Carbonfaserabfälle sind ihm zufolge für etwa ein Zehntel bis ein Fünftel des Preises von Primärfasern erhältlich, müssen aber noch aufbereitet werden. Dreh- und Angelpunkt für den Forschungserfolg der recycelten Fasern sind konkurrenzfähige Anwendungen. Die hat das STFI nicht nur am Auto, sondern auch im Sport-Freizeitsektor sowie in der Medizintechnik gefunden, so in Komponenten für Computertomographen. "Während Metalle oder Glasfasern als potenzielle Konkurrenzprodukte Schatten werfen, stört Carbon die Bilddarstellung nicht und kann seine Vorteile voll ausspielen“, erläutert Hofmann.

Papier-Knowhow nutzen
Können recycelte Carbonfasern nochmals den Produktkreislauf durchlaufen, verbessert das ihre CO2-Bilanz deutlich. Zugleich gilt: Je kürzer die Carbonfasern, desto unattraktiver sind sie für die weitere Verwertung. Vor diesem Hintergrund entwickelten das Forschungsinstitut Cetex und die Papiertechnische Stiftung (PTS), beide Mitglieder der Zuse-Gemeinschaft, im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein neues Verfahren, das bislang wenig geeignet erscheinende Recycling-Carbonfasern ein zweites Produktleben gibt. „Während klassische Textilverfahren die ohnehin sehr spröden Recycling-Carbonfasern in Faserlängen von mind. 80 mm trocken verarbeiten, beschäftigten wir uns mit einem Verfahren aus der Papierindustrie, welches die Materialien nass verarbeitet. Am Ende des Prozesses erhielten wir, stark vereinfacht gesprochen, eine flächige Matte aus recycelten Carbonfasern und Kunststofffasern“, erläutert Cetex-Projektingenieur Johannes Tietze das Verfahren, mit dem auch 40 mm kurze Carbonfasern zu attraktiven Zwischenprodukten recycelt werden können. Das danach in einem Heißpressprozess entstandene Erzeugnis dient als Grundmaterial für hochbelastbare Strukturbauteile. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften der Halbzeuge durch die Kombination mit endlosfaserverstärkten Tapes verbessert. Das Recyclingprodukt soll, so die Erwartung der Forschenden, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Konkurrenz machen, z.B. bei Anwendungen im Schienen- und Fahrzeugbau. Die Ergebnisse fließen nun in weiterführende Forschung und Entwicklung im Kooperationsnetzwerk Ressourcetex ein, einem geförderten Verbund von 18 Partnern aus Industrie und Wissenschaft.

Erfolgreiche Umsetzung in der Autoindustrie
Industriereife Lösungen für die Verwertung von Carbonfaser-Produktionsabfällen werden im Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) entwickelt. Mehrere dieser Entwicklungen wurden mit Partnern beim Unternehmen SGL Composites in Wackersdorf industriell umgesetzt. Die Aufbereitung der so genannten trockenen Abfälle, hauptsächlich aus Verschnittresten, erfolgt nach einem eigenen Verfahren. „Dabei führen wir die geöffneten Fasern verschiedenen Prozessen zur Vliesherstellung zu“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin im TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Neben den Entwicklungen für den Einsatz z.B. im BMW i3 in Dach oder Hintersitzschale wurden im TITK spezielle Vliesstoffe und Verfahren für die Herstellung von Sheet Molding Compounds (SMC) etabliert, das sind duroplastische Werkstoffe, die aus Reaktionsharzen und Verstärkungsfasern bestehen und zum Pressen von Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet werden. Eingang fand dies z.B. in einem Bauteil für die C-Säule des 7er BMW. „In seinen Projekten setzt das TITK vor allem auf die Entwicklung leistungsfähigerer Prozesse und kombinierter Verfahren, um den Carbonfaser-Recyclingmaterialien auch von den Kosten her bessere Chancen in Leichtbauanwendungen einzuräumen“, betont Lützkendorf. So liege der Fokus gegenwärtig auf dem Einsatz von CF-Recyclingfasern in thermoplastischen Prozessen zur Platten- und Profilextrusion. „Ziel ist es, die Kombination von Kurz- und Endlosfaserverstärkung in einem einzigen, leistungsfähigen Prozess-Schritt zu realisieren.“

Die langjährige strategische Kooperation des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt e.V. (TITK) mit der Technischen Universität Ilmenau erreicht einen neuen Meilenstein: Beide Partner nahmen jetzt eine Anlage zur Herstellung thermoplastischer Leichtbauplatten in Betrieb. Damit wurde eine moderne gerätetechnische Voraussetzung geschaffen, um die Zusammenarbeit zwischen dem an der TU ansässigen Thüringer Innovationszentrum Mobilität (ThIMo) und dem TITK insbesondere im Kompetenzfeld Kunststofftechnik und Leichtbau zu erweitern.

Die Investition wird aus Mitteln des Landes Thüringen und der EU im Rahmen der Grundfinanzierung des Thüringer Innovationszentrums Mobilität (ThIMo) gefördert. In Abstimmung zwischen dem TITK und dem ThIMo und auf Grundlage eines Nutzungs- und Überlassungsvertrages wurde die Anlage im Technikum des TITK aufgestellt. Das TITK ist seit vielen Jahren An-Institut der TU Ilmenau.

„Um unsere wissenschaftliche Zusammenarbeit voranzutreiben, läuft derzeit auch die gemeinsame Berufung der Professur Kunststofftechnik an der TU“, berichtet der geschäftsführende Direktor des TITK, Benjamin Redlingshöfer. „Damit festigen wir unsere Kooperation zwischen Grundlagenforschung auf der einen und wirtschaftsnaher Forschung auf der anderen Seite“, ergänzt der vorläufige Leiter der Uni, Prof. Dr. Kai-Uwe Sattler.

Beiden Teilbereichen der Forschung soll nun auch die neue Plattenanlage dienen. Sie kommt gemeinsamen Entwicklungsprojekten im Bereich kunststoffbasierter Halbzeuge und parallel dazu der Ausbildung von Studenten zugute. „Mit dieser Anlage wurde eine weitere Voraussetzung geschaffen, um auch den Transfer gemeinsamer Forschungsergebnisse in die Wirtschaft zu forcieren“ “, betont Prof. Dr. Klaus Augsburg, Projektleiter ThIMo an der TU Ilmenau. „Diese neu geschaffene wissenschaftlich-experimentelle Plattform ist mit unserem Technikum Kunststofftechnik passfähig“, so Augsburg weiter.

„Mit der Plattenanlage stellen wir Halbzeuge mit Faserverstärkung her, etwa aus Naturfaser-, Glasfaser- oder Carbonfaserverstärktem Kunststoff. Die Platten sollen insbesondere für Leichtbauanwendungen in verschiedenen Mobilitätssystemen zur Verfügung stehen“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin am TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Je nach Beschaffenheit des Ausgangsstoffs seien dabei auch Verbunde mit verschiedenen Schichten möglich.

Als Ausgangsmaterialien kommen sowohl marktverfügbare Kunststoffgranulate als auch Neuentwicklungen zum Einsatz. Darunter ein mit Partnern entwickeltes Granulat aus recycelten Carbonfasern. Speziell mit diesem Material lässt sich einerseits eine sehr hohe Steifigkeit erreichen. „Andererseits kann damit auch das Thema Leitfähigkeit oder Abschirmung erschlossen werden. So lassen sich Platten mit funktionellen Eigenschaften produzieren“, ergänzt Lützkendorf.

Erforscht werden zudem komplette Prozesse zur Herstellung neuer Faserverbundhalbzeuge. Dabei stehen verschiedene Aspekte im Mittelpunkt. „Zum Beispiel die Auswirkung von Füllstoffen auf die Plattenqualität und ihre Funktion, die Dicken, mit der diese Halbzeuge herstellbar sind, und ob sich die Platten auch schäumen lassen, um noch weiteres Gewicht einzusparen“, erläutert Dr. Thomas Reußmann, stellvertretender Abteilungsleiter am TITK.

Neben einer wesentlichen Zielgruppe beider Partner, der Automobilindustrie, können auch Themen anderer Branchen, wie z.B. der Verpackungsmittelindustrie bedient werden. Die Entwicklungsergebnisse werden durch Materialprüfungen am TITK und am ThiMo evaluiert.

• Atmungsaktives Kunstleder auf wässriger Basis

Unter dem Namen AQUAIR® bietet die Trans-Textil GmbH in Freilassing ein hochatmungsaktives Kunstleder an, das auf wässrigen und lösemittelfreien Rezepturkomponenten von Covestro basiert. Beide Partner haben durch diese Entwicklung die Basis für eine funktionale Produktlinie geschaffen, die sich zudem an ökologischen Aspekten orientiert.

 „Die Polyurethanbeschichtung ist besonders abriebfest und atmungsaktiv, kann aber in Verbindung mit Membransystemen von Trans-Textil zugleich wasser- und winddicht gestaltet werden“, ergänzt Thomas Michaelis, Experte für beschichtete Textilien bei Covestro. „Sie basiert auf unserer wässrigen und nachhaltigen INSQIN® Technologie, mit der die Herstellung beschichteter Textilien zudem bis zu 95 Prozent weniger Wasser und 50 Prozent weniger Energie als bisherige lösemittelbasierte Prozesse benötigt.“ Die Technologie erhielt deshalb das Solar Impulse Efficient Solutions Label als wirtschaftlich rentable und umweltschonende Lösung.

Durch diese Eigenschaftskombination und in Verbindung mit dem umfangreichen Portfolio an Membransystemen, textilen Substraten und Technologien von Trans-Textil steht dessen Kunden ein breites Sortiment an anspruchsvollen und individuellen Produkten zur Verfügung. Zu den Ausstattungsoptionen gehören Prägedesigns in klassischer oder exotischer Lederoptik, textile Strukturen oder technische Musterungen, eine flexible Farbgebung sowie eine breite Auswahl von textilen Substraten und Abstandssystemen auf Basis Gewebe, Maschenware oder Vliesstoffen, mit denen AQUAIR® in funktionellen Mehrlagenverbünden kombiniert werden kann.

• Ministerpräsident von Schleswig-Holstein zu Besuch in Neumünster, Deutschland

Der weltweite Bedarf an Schutzmasken und -bekleidung hat seit Ausbruch der Corona-Pandemie bei der Geschäftseinheit Oerlikon Nonwoven des Schweizer Oerlikon Konzerns zu einem Rekord-Bestellungseingang im oberen zweistelligen Millionen-Euro-Bereich geführt. Vom Produktionsstandort in Neumünster, Deutschland, gehen die High-Tech Meltblown-Anlagen mit ihrer patentierten Vliesstoff-Elektroaufladung ecuTEC+ mittlerweile in die ganze Welt. Erstmals wurde jetzt auch ein Vertrag mit einem Unternehmen in Australien unterzeichnet. Von der Technologie eines „Globalplayers“ überzeugte sich heute Schleswig-Holsteins Ministerpräsident Daniel Günther vor Ort. Rainer Straub, Head of Oerlikon Nonwoven, zeigte sich hoch erfreut und sagte: „Unsere Maschinen und Anlagen zur Herstellung für Chemiefaser- und Vliesstofflösungen aus Neumünster genießen weltweit einen hervorragenden Ruf. Gerade jetzt in der Krise zeigt sich, dass Technologie aus Schleswig-Holstein absolute Weltspitze ist.“

Der Besuch von Ministerpräsident Daniel Günther diente neben der Besichtigung der Meltblown-Anlage sowie deren Montage und Produktion vor allem einem: dem Dialog zwischen Politik und Wirtschaft. Rainer Straub, Head of Oerlikon Nonwoven, und Matthias Pilz, Head of Oerlikon Neumag, bedankten sich gemeinsam für die Unterstützung, die Oerlikon in den vergangenen Monaten und Jahren in Schleswig-Holstein immer wieder erfahren durfte und blickten hoffnungsvoll nach vorn. „Durch unsere zusätzlichen Investitionen in den Standort hier in Neumünster – sei es unser bis Ende dieses Jahres neu erstelltes Technologiezentrum oder unser neues bereits in Betrieb genommenes Logistik-Center – schreiten wir als einer der größten Arbeitgeber der Region weiter voran, unterstützt durch eine Landesregierung, die ihr Augenmerk auf die Förderung von Industrie und Wirtschaft ebenso richtet, wie auf die Förderung eines effizienten Bildungssystems – denn nur mit guten Ingenieuren kann man Innovationen schaffen“, sagte Matthias Pilz. Und direkt an den Ministerpräsidenten richtete Rainer Straub seinen Appell: „Geben Sie der Bildung Vorrang. Sie ist letztlich die Zukunftssicherung für den Standort Schleswig-Holstein!“

Fünf-Millionen-Euro starkes Digitalisierungsprogramm

Daniel Günther, seit 2017 amtierender Ministerpräsident von Schleswig-Holstein, nahm den Ball auf und verwies auf eine aktuelle Bildungsinitiative des Bundeslandes: „Seitens der Landesregierung unterstützen wir Hochschulen und Studierende auch in der aktuellen Corona-Situation. Mit einem fünf-Millionen-Euro starken Digitalisierungsprogramm investieren wir in die nachhaltige Digitalisierung unserer Hochschulen. Insgesamt schaffen wir damit Zukunft für junge Menschen, gerade auch für diejenigen, die vielleicht einmal die nächste Generation einer Chemiefaseranlage erfinden könnten.“

Von der Bereitschaft Oerlikons, seit Beginn der COVID-19 Pandemie mit Hochdruck bei der Bewältigung der Herausforderungen zu unterstützen, zeigte sich der Ministerpräsident ebenso beeindruckt wie von der Meltblown-Technologie selbst. Rainer Straub erklärte: „Als zu Beginn der Pandemie im Februar der Bedarf an Gesichtsschutzmasken sprunghaft anstieg, haben wir bei Oerlikon Nonwoven sofort reagiert. Wir haben alle verfügbaren Produktionskapazitäten hier in Neumünster hochgefahren, um auf unserer Laboranlage schnell Vliesstoff für die Produktion von Gesichtsmasken herstellen zu können. Damit konnten wir allerdings nur einen verhältnismäßig kleinen, regionalen Bedarf decken. Parallel haben wir alle Hebel in Bewegung gesetzt, um unsere Fähigkeiten als Maschinen- und Anlagenbauer konsequent weiter auszubauen, um den kurzfristig zu erwartenden und nun auch nachhaltig eingetroffenen weltweiten Bedarf an Meltblown-Anlagen schnellstens zu decken.“

Führende Meltblown-Technologie

Die Oerlikon Nonwoven Meltblown-Technologie, mit der unter anderem auch Vliesstoffe für Atemschutzmasken hergestellt werden können, ist im Markt als die technisch effizienteste Methode bei der Erzeugung hoch abscheidender Filtermedien aus Kunststofffasern anerkannt. Die bislang in Europa für Atemschutzmasken zur Verfügung stehenden Kapazitäten werden überwiegend auf Anlagen von Oerlikon Nonwoven produziert. „Immer mehr neue Produzenten in unterschiedlichsten Ländern wollen unabhängig von Importen werden. Das, was wir also in Deutschland erleben, gilt auch für Industrie- und Schwellenländer auf der ganzen Welt“, sagte Rainer Straub. Neben China, der Türkei, Großbritannien, Südkorea, Österreich sowie zahlreichen Ländern der beiden amerikanischen Kontinente gehörten jetzt auch erstmalig Australien und nicht zuletzt Deutschland zu den Ländern, in die Oerlikon Nonwoven bis ins Jahr 2021 hinein liefern würde.

Die Medizinprodukte-Branche ist "mittelständisch geprägt, flexibel und innovationsstark, was alleine dadurch zum Ausdruck kommt, dass 9 Prozent des Umsatzes wieder in Forschung und Entwicklung investiert werden." Das sagte der Mittelstandsbeauftragte der Bundesregierung, Staatssekretär Thomas Bareiß MdB auf der Mitgliederversammlung des Bundesverbandes Medizintechnologie, BVMed, am 19. Juni 2020 in Berlin. "Der Mittelstand ist unser starker Anker in der Wirtschaft, auch weil die Unternehmen oftmals familiengeführt sind und langfristig Verantwortung übernehmen", so der Wirtschaftspolitiker vor rund 100 MedTech-Unternehmen in Berlin und am Computer per Livestream.

Thomas Bareiß ist seit dem 1. April 2020 der neue Beauftragte der Bundesregierung für den Mittelstand, Bundestagsabgeordneter aus Baden-Württemberg und Mitglied im CDU-Bundesvorstand.

Nach der COVID-19-Krise sei es wichtig, wieder zu marktwirtschaftlichen Prinzipien zurückzukehren und den staatlichen Einfluss zurückzuschrauben. "Wir müssen längerfristig denken, um aus der Krise gestärkt hervorgehen zu können", mahnte Bareiß. Dazu gehöre es, die steuerlichen Rahmenbedingungen zu verbessern, die Energiekosten zu stabilisieren und Entbürokratisierung und Vereinfachung voranzutreiben. Bareiß verwies vor den MedTech-Unternehmen zudem darauf, dass ein Drittel des Gesamtpakets der Bundesregierung zur Bewältigung der Corona-Krise in neue Technologien, in künstliche Intelligenz und in das Gesundheitssystem investiert werde. Bei der notwendigen Digitalisierung müsse man "mehr tun für Infrastruktur und Anwendung".

Der BVMed-Vorstandsvorsitzende Dr. Meinrad Lugan hatte auf die besondere Bedeutung des MedTech-Mittelstands hingewiesen. "93 Prozent der Unternehmen unserer Branche haben weniger als 250 Mitarbeiter. Die KMUs sind also bei uns der Normalfall. Es gibt alleine 13.000 Kleinstunternehmen mit rund 60.000 Beschäftigten. Die Branche beschäftigt in Deutschland insgesamt über 215.000 Menschen. Alleine in den letzten 5 Jahren sind über 12.000 neue Stellen geschaffen worden." Lugan forderte vor allem innovationsfreundliche Rahmenbedingungen ein. "Dazu gehören schlanke und schnelle Prozesse und ein konsequenter Abbau an bürokratischen Hemmnissen."

Innovatives Kunstleder dank INSQIN® Technologie

Noch vor wenigen Jahren wurde mit dem Hinweis auf eine „Vollleder-Ausstattung“ auf die Hochwertigkeit eines Fahrzeuges hingewiesen und Echtleder war Ausdruck von Qualität und Extravaganz. Inzwischen hat sich dieses Bild jedoch gewandelt: Heutige Kunden achten bei ihren Kaufentscheidungen verstärkt auf nachhaltige Produkte mit möglichst geringem CO2¬-Fußabdruck. Weitere wichtige Produktmerkmale sind Qualität und Langlebigkeit. Sie spielen vor allem eine Rolle in viel genutzten Fahrzeugen der sich etablierenden Carsharing-Dienste. Anbieter dieser Services sind an einer langen Betriebszeit ihrer Flotte interessiert und legen zudem Wert auf einen geringen Pflegeaufwand ihrer Fahrzeuge.

Covestro entwickelte seine wässrige INSQIN® Technologie für eine nachhaltige, effiziente und dauerhafte Polyurethanbeschichtung von Textilien sowie die Herstellung von hochwertigem Kunstleder, auch und vor allem für den Autoinnenraum.

Umweltverträglich und langlebig

Herkömmliches Kunstleder wird oft unter Verwendung von organischen Lösemitteln produziert. Schon seit Jahren soll die Emission solcher volatile organic compounds, kurz VOCs, gesenkt werden. Covestro setzt deshalb auf eine wässrige Beschichtungstechnologie, die ohne Lösemittel auskommt. Durch die effiziente Technologie wird im Vergleich zum bisherigen lösemittelbasierten Koagulationsprozess nicht nur bis zu 95 Prozent Wasser und bis zu 50 Prozent Energie eingespart, der Fahrzeuginnenraum wird auch deutlich weniger durch VOC-Emissionen belastet.

Als Alternative zu Tierleder bieten INSQIN® Produkte gleich mehrere Vorteile: Durch ihr geringeres Gewicht erhöhen sie die Effizienz eines Fahrzeuges und senken somit seinen Kraftstoff- oder Stromverbrauch. Durch moderne Herstellungsverfahren sind sie langlebig, nachhaltig und recycelbar.

Innovative Materialien für Premium-Ansprüche

In der Textilbeschichtung konnten sich INSQIN® Produkte bereits etablieren und in vielen Anwendungsbereichen überzeugen. Im Fahrzeuginnenraum bieten sie nun die Möglichkeit, Oberflächen völlig neu zu gestalten und zu nutzen. Davon profitieren Designer ebenso wie Fahrzeugnutzer, denn Farbe, Haptik und Lichtdurchlässigkeit von Oberflächen lassen sich individuell einstellen. Da selbst bei dunklen Farbtönen transluzente Effekte erzielt werden können, lassen sich Kontrollleuchten oder Taster einfach unter der Oberfläche anbringen – ein Blick oder Knopfdruck wird hier zum Erlebnis.

• Neue e-Mobility-Komponente aus Faserverbundwerkstoff
• Mehrjähriger und substanzieller Auftrag

Nach Prototypen für einen chinesischen Automobilhersteller, einem Großauftrag von einem nordamerikanischen Automobilbauer sowie einem weiteren Auftrag für einen europäischen Sportwagenhersteller ist die SGL Carbon nun von der BMW Group mit der Serienproduktion von Abdeckungen für ein Batteriegehäuse beauftragt worden. Der substanzielle mehrjährige Auftrag wird die Produktion eines neuartigen glasfaserbasierten Deckels für ein Batteriegehäuse umfassen. Die Komponente wird in einem zukünftigen Plug-in-Hybridmodell der BMW Group zum Einsatz kommen.

Werkstoffe aus Faserverbund sind für Abdeckungen von Batterie¬gehäusen aus mehreren Gründen geeignet: Neben dem geringen Gewicht, das die Reichweite von Elektroautos unterstützt, zeichnen sich Batteriegehäuseabdeckungen aus faserverstärktem Kunststoff durch eine hohe Steifigkeit aus. Zusätzlich kommen noch weitere Vorteile zum Tragen. So erfüllen Verbundwerkstoffe auch hohe Anforderungen an Dichtheit gegenüber Wasser oder Gas. Des Weiteren können Verbundwerkstoffe helfen, unter anderem eine bessere Strukturfestigkeit am Unterboden z. B. gegen Durchschlag zu erreichen. Für besonders beanspruchte Strukturen oder Tragelemente wie etwa Unterbodenplatten und Seitenrahmen bietet sich auch der Einsatz von Carbonfasern an. Für weniger beanspruchte Bauteile wie Batteriegehäuseabdeckungen können Glasfasern oder ein Fasermix ausreichend sein.

Zusätzlich zur neuen Anwendung für die Batteriegehäuseabdeckung eines Plug-In-Hybridmodells, fertigt die SGL Carbon für die BMW Group auch weiterhin die bekannten Bauteile aus carbonfaserverstärktem Kunststoff für den BMW i3, liefert Materialien für die Carbon Core-Karosserie des BMW 7er und ist als Lieferant sämtlicher Carbon-Materialien – Fasern, Textilien, Stacks – für den BMW iNEXT nominiert, der 2021 starten wird.