Aus der Branche

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

Zur diesjährigen JEC World 2024 vom 5. bis 7. März wird sich die KARL MAYER GROUP mit KARL MAYER Technische Textilien und seinem Geschäftsbereich STOLL präsentieren.

Ein Schwerpunkt der Ausstellung sind Gelege und Tapes aus biobasierten Garnmaterialien für die Verstärkung von Composite.

„Während unser Geschäft mit Multiaxial- und Spreiztechnologie für die Verarbeitung konventioneller Technischer Fasern wie Carbon oder Glas kontinuierlich gut läuft, sehen wir ein steigendes Interesse in der Verarbeitung von Naturfasern zu Composites. Daher haben wir zur kommenden JEC World ein neues Produkt im Messegepäck: einen Alpinski, bei dem u.a. Hanffasergelege eingesetzt wurden“, verrät Hagen Lotzmann, Verkaufsleiter von KARL MAYER Technische Textilien.

Das Wintersportgerät ist das Ergebnis eines geförderten Projektes. Die Hanftapes hierfür wurden von der FUSE GmbH geliefert, auf der Multiaxialwirkmaschine COP MAX 5 im Technikum von KARL MAYER Technische Textilien wurden sie zu Gelegen verarbeitet.

Schwerpunkt des Geschäftsbereichs STOLL sind thermoplastische Werkstoffe. Gezeigt werden mehrere formgestrickte Musterteile mit textiler Außenseite und ausgehärteter Innenseite. Die Doubleface-Waren können aus verschiedenen Garnarten hergestellt werden und müssen beispielsweise für den Einsatz als Seitentürpanel oder Gehäuseschalen nicht hinterspritzt werden. Zudem wird durch die Ready-to-use-Machart Abfall und Garnmaterial gespart.

Im Rahmen der Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference in Dresden hat der Vorsitzende der Walter Reiners-Stiftung des VDMA, Peter D. Dornier, vier erfolgreiche Jungingenieurinnen und -ingenieure ausgezeichnet. Vergeben wurden zwei Förderpreise sowie zwei Nachhaltigkeitspreise jeweils in den Kategorien Bachelor und Diplom/Master. Für die Nachhaltigkeitspreise kommen akademische Arbeiten in Betracht, in denen Lösungen für ressourcenschonende Produkte und Technologien entwickelt werden.

Ein mit 3.000 Euro dotierter Nachhaltigkeitspreis in der Kategorie Bachelor wurde Franziska Jauch verliehen, Hochschule Niederrhein, für ihre Bachelorarbeit über Pigment-Digitaldruck in der Denimproduktion.

Der Förderpreis in der Kategorie Bachelor, ebenfalls mit 3.000 Euro dotiert ging an Annika Datko, RWTH Aachen, für ihre Arbeit zur Bestimmung des Polyesteranteils in Alttextilien.

Mit einem Nachhaltigkeitspreis in der Kategorie Diplom/Master, dotiert mit 3.500 Euro wurde Dave Kersevan, TU Dresden, ausgezeichnet. Thema seiner Diplomarbeit war die Entwicklung einer Laboranlage zur automatischen Herstellung von vernadelten Carbon-Preformen.

Der diesjährige Förderpreis in der Kategorie Diplom/Master, ausgestattet mit einem Preisgeld von 3.500 Euro ging an Flávio Diniz von der RWTH Aachen. Inhalt seiner Masterarbeit war die Machbarkeit der Herstellung ultradünner Carbonfasern.

Die Preise der Walter Reiners-Stiftung für 2024 sind bereist ausgelobt. Die Preisverleihung findet im April am VDMA-Gruppenstand auf der Messe Techtextil in Frankfurt statt.

Die Verbindung aus hoher Festigkeit und Steifigkeit mit Nachhaltigkeit und CO₂-Neutralität macht Flachs zum idealen Rohstoff für naturfaserverstärkte Kunststoffe. vombaur entwickelt für Automotive, Windenergie, Bau- oder Sport-Industrie und etliche andere Branchen Composite Textiles aus der Naturfaser.

Flachsfasern sind steif und reißfest. Sie sind von Natur aus bakterizid, fast antistatisch, schmutzabweisend und lassen sich gut verspinnen. Diese Eigenschaften haben sich die Menschen zur Herstellung stabiler, schmutzabweisender und flusenfreier Textilien zunutze gemacht. Zwischen dem späten 19. und dem späten 20. Jahrhundert hatte Baumwolle die Naturfaser großenteils verdrängt. Da Flachs in Europa angebaut werden kann und weniger Energie und Wasser verbraucht als die Baumwollproduktion, gewinnt das Material derzeit wieder an Bedeutung, sowohl für Bekleidung als auch für Composites. Regionale textile Wertschöpfungsketten in Europa – mit Flachs sind sie möglich.

Ideale mechanische Eigenschaften
vombaur macht die mechanischen Eigenschaften von Flachs für den Leichtbau nutzbar. Weil Flachsfasern besonders steif und reißfest sind, sorgen sie in naturfaserverstärktem Kunststoff (NFK) für hohe Stabilität. Dank ihrer geringen Dichte von 1,50 g/cm3 bringen sie kaum Gewicht mit. Hinzu kommt, dass flachsfaserverstärkte Kunststoffe weniger als glasfaserverstärkte Kunststoffe dazu neigen zu splittern.

Ausgezeichnete CO₂-Bilanz
Beim Anbau von Flachs wird CO₂ gebunden und bei der Produktion von naturfaserverstärkten Kunststoffen (NFK) fallen – verglichen mit konventionellen faserverstärkten Kunststoffen – etwa ein Drittel weniger CO₂-Emissionen an. Der Energieverbrauch ist deutlich niedriger. Das schont Ressourcen. Der Einsatz von Flachsfaser-Bändern von vombaur in Leichtbau-Anwendungen verbessert darüber hinaus die CO₂-Bilanz des Produkts und trägt zu einer sicheren, regionalen Lieferkette bei.

Recycling ohne Qualitätsverlust
Flachs bringt ein weiteres Nachhaltigkeitsplus mit: mehr Recyclingzyklen als bei glas- oder carbonfaserverstärkten Kunststoffen – ohne Qualitätsverlust. Thermoplastische Faser-Matrix-Halbzeuge werden im Recyclingprozess aufgeschmolzen und wiederverwertet. Die Naturfasern können in andere Produkte wie naturfaserverstärkte Spritzgussteile einfließen.

Nachhaltige Produktentwicklungen für viele Branchen
„Orthesen für den Hochleistungssport, Hightech-Ski, Wind-Anlagen, Bauteile für die Automobil-Industrie oder Raumfahrt, aber auch moderne Fensterprofile – die Anwendungsfelder für unsere Flachsbänder im Leichtbau sind außerordentlich breit“, erklärt Carl Mrusek, Chief Sales Officer von vombaur. „Denn wo immer sie im Einsatz sind, kommen drei zentrale Eigenschaften zusammen: ihre Leichtigkeit, ihre Festigkeit und ihre Nachhaltigkeit.“

• ITA-Masterabsolvent gewinnt Hanns-Voith-Stiftungspreis 2023

Der Masterabsolvent Flávio André Marter Diniz des Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen (ITA) entwickelte in seiner Masterarbeit ultradünne Poly-Ethylen (PE)-Carbonfasern mit einem 2-3mal kleineren Filament-Durchmesser als üblich. Dazu kann mit dem Einsatz von PE-basierten Precursoren der Carbonfaser-Preis zukünftig um 50 Prozent gesenkt werden und eröffnet damit vielfältige weitere Anwendungsmöglichkeiten in Schlüsselbranchen wie Windkraft, Luft- und Raumfahrt und Automotive. Für diese bahnbrechende Entwicklung wurde Marter Diniz mit dem Hanns-Voith-Stiftungspreis in der Kategorie „Neue Werkstoffe“ ausgezeichnet. Der Preis ist mit 5.000 € Preisgeld dotiert.

Flávio André Marter Diniz gewann den Preis in der Kategorie „Neue Werkstoffe“ für seine Masterarbeit mit dem Titel „Untersuchung des Stabilisierungs- und Carbonisierungsprozesses für die Herstellung von ultra-dünnen polyethylenbasierten Carbonfasern“.

Der Einsatz von Carbonfasern in hochbeanspruchten Leichtbaulösungen wie z.B. den aktuellen Wachstumsanwendungen von Windkraftanlagen oder Drucktanks ist wegen hervorragender mechanischer Eigenschaften bei gleichzeitig geringer Dichte heute nicht mehr wegzudenken. Hohe Herstellkosten konventioneller PAN-Präkursor-basierter Carbonfasern machen den Werkstoff sehr kostenintensiv. Dazu ist er nicht ausreichend verfügbar. Neue Fertigungsansätze, die alternative Rohmaterialien und Herstellprozesse erarbeiten, können ein Schlüssel und Wachstumsmotor für weitere industrielle Composites Anwendungen sein.

Ziel der Arbeit war die Entwicklung eines neuen und kostengünstigen Herstellprozesses für qualitativ hochwertige ultra-dünne Carbonfasern durch einen Polyethylen-Präkursor. Dazu sollte der heute zeitlich aufwändige Sulfonisierungsprozess deutlich verkürzt werden. Als Ergebnis stellte Marter Diniz neuartige ultra-dünne polyethylenbasierte Carbonfasern mit einem Filament-Durchmesser < 3 μm mit einer hervorragenden Oberflächenqualität der Fasern ohne erkennbare strukturelle Defekte her. Der Faserdurchmesser ist 2-3-mal kleiner als bei herkömmlichen PAN-basierten CF. Damit ist die Grundlage für mechanisch hochwertige Materialeigenschaften gegeben. Parallel konnte die Sulfonisierungsdauer um 25 Prozent gesenkt werden. Das entwickelte Material und die Technologie setzten wichtige Meilensteine auf dem Weg zu günstigeren Carbonfasern. Mit PE-basierten Precursoren kann der Preis von CF um 50 Prozent gesenkt werden, im Vergleich zu herkömmlichen PAN-basierten CF.

Insgesamt wurden fünf weitere Nachwuchswissenschaftler in sechs Kategorien (Antriebstechnik, Innovation & Technology/Künstliche Intelligenz, Neue Werkstoffe, Papier, Wasserkraft und Wirtschaftswissenschaften vergeben. Die Hanns-Voith-Stiftung hat in diesem Jahr zum 10. Mal herausragende Nachwuchswissenschaftler mit dem Hanns-Voith-Preis ausgezeichnet.

Als Fachmesse für Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz in China findet die 104. China International Occupational Safety & Health Goods Expo (CIOSH 2023), die vom Chinesischen Textil-Handelsverband (CTCA) und der Messe Düsseldorf (Shanghai) Co., Ltd. (MDS) veranstaltet wird, vom 13. - 15. April 2023 in der Halle E1-E7 des Shanghai New International Expo Centre (SNIEC) statt. Gut drei Jahre nach Beginn der Corona-Pandemie hat sich die Lage in China so stabilisiert, dass auch für den Markt für Persönliche Schutzausrüstungen (PSA) eine rasche Erholung erwartet wird. An der CIOSH 2023 werden sich mehr als 1.500 Unternehmen aus 14 Nationen beteiligen, die auf einer Ausstellungsfläche von gut 80.000 Quadratmetern ihre neuesten Produkte, Technologien und Services präsentieren.

Integration von Online- und Offline-Plattformen
Die CIOSH 2023 umfasst vier große Bereiche: Sicherheit am Arbeitsplatz, Betriebliche Sicherheit, Gesundheit am Arbeitsplatz und Notfallrettungsmanagement. Namhafte nationale und internationale Aussteller, darunter 3M, Honeywell, Ansell, SATA, JSP, MSA, DELTAPLUS, Lakeland, Cortina, UVEX, CM Chaomei, Xing Yu Gloves, DS, East Asia Glove, Hanvo, SOMO Zhongmai Safety, SAFETY-INXS oder TELPS, werden vertreten sein. Gleichzeitig hat die CIOSH 2023 eine innovative Online-Plattform geschaffen - CIOSH VIRTUAL. Durch Online-Präsentationen, Live-Streaming-Optionen sowie weitere interaktive Funktionen bietet sie in Ergänzung zur Präsenzveranstaltung eine Plattform für den geschäftlichen Austausch über die physische Messe hinaus. Das Angebot der CIOSH VIRTUAL umfasst mehr als 3.000 Online-Präsentationen von Produkten, die bereits über 70.000 Mal abgerufen wurden.

CIOSH-Fachseminar für die Industrie: Nachhaltige Entwicklung steht im Mittelpunkt
Das jährlich stattfindende technische Fachseminar, das zeitgleich zur CIOSH ausgerichtet wird, dient unterdessen als Plattform für Fachleute, um sich über Produkttrends zu informieren und auszutauschen. 2021 hat China Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels in seinen 14. Fünfjahresplan aufgenommen, einen Aktionsplan für die Erreichung eines sinkenden Kohlenstoffausstoßes nach 2030 aufgestellt und das Ziel der Kohlenstoffneutralität bis 2060 proaktiv ausgerufen. Im Rahmen dieser „Carbon Peaking“ und „Kohlenstoffneutralität“-Ziele wurde die nachhaltige Entwicklung der PSA-Branche zum Hauptthema des diesjährigen Seminars. Expertinnen und Experten der China Carbon Low-Carbon Certification (Jiangsu) Co., Ltd., des China Certification Centre, Inc. und der SGS-CSTC Standards Technical Services Co., Ltd. werden die damit zusammenhängende Politik, die Auswirkungen der „Kohlenstoffneutralität“ auf die PSA-Wertschöpfungskette und Branchen, die PSA nutzen, aus verschiedenen Blickwinkeln untersuchen.

Bereich für Absturzsicherung
Stürze aus der Höhe gehören zu den häufigsten Ursachen für schwere oder tödliche Unfälle von Beschäftigten. Eine wirksame Absturzsicherung erfordert nicht nur wirksame Schutzausrüstung, sondern auch professionelle Unterweisungen und Schulungen. Die CIOSH greift dieses wichtige Thema auf mit einem neuen Themenbereich „Absturzsicherung“. Hier zeigen Unternehmen, die sich auf Sturzsicherung spezialisiert haben (z. B. SKYLOTEC, rothoblaas, JECH, Mode und NTR Safety), in Live-Vorführungen, wie Stürzen vorgebeugt werden kann durch entsprechende Absturzsicherungslösungen und wie – im Fall der Fälle – eine sichere Höhenrettung durchzuführen ist.

Gesundheit am Arbeitsplatz
Die CIOSH hat sich stets breit aufgestellt, um innovative Möglichkeiten und neue Impulse für die Nachhaltigkeit der Branche für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz zu bieten. In diesem Jahr rückt die Fachmesse das Thema „Gesundheit am Arbeitsplatz“ näher in den Fokus mit einem eigenen Bereich für Ergonomie-Aspekte. Hier werden u. a. auch neueste Exoskelett-Technologien wie beispielsweise Exoskelett-Roboter präsentiert.

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.

TUMI, internationale Reise- und Lifestyle-Marke, stellt die jüngsten Ergänzungen ihrer Kollektion vor, die in Zusammenarbeit mit dem Sportwagenhersteller und Motorsportteam McLaren entwickelt wurde.
 
Die Designteams von TUMI und McLaren haben eine Capsule-Kollektion entworfen, die die Grenzen des Leichtgewichts und der Leistung weiter hinaustreibt.
 
Für die neue Farbgebung wurden Teile der aktuellen Kollektion aus CX6TM, einem flexiblen Kohlefasermaterial, neu konstruiert. Als Hochleistungsgewebe verfügt CX6TM über besondere Eigenschaften, die zu einem abriebfesten Material führen, um die Reinheit und Langlebigkeit der Kohlefaser zu bewahren.
 
Die Kollektion umfasst den Aero International, einen erweiterbaren Handgepäckkoffer in Carbon und geformter Carbonfaser mit Tegris-Seitenteilen sowie den Velocity Rucksack, den Torque Sling und den Quantum Duffel, die mit Lederdetails ausgestattet sind.

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.

Aufgrund der anhaltend guten Geschäftsentwicklung, insbesondere im Geschäftsbereich Carbon Fibers, erhöht die SGL Carbon SE die Konzern-Umsatz- und Ergebnisprognose für das laufende Geschäftsjahr und geht jetzt von einem Konzernumsatz von ca. 1,2 Mrd. Euro (vorher: ca. 1,1 Mrd. Euro) aus. Die Gesellschaft erwartet ein bereinigtes EBITDA (EBITDA pre = Ergebnis vor Zinsen, Steuern und Abschreibungen vor Sondereinflüssen und Einmaleffekten) von 170 bis 190 Mio. Euro (bisher: 130 – 150 Mio. Euro) in 2022 zu erzielen.

Basierend auf gesunkenen Preisen für Acrylnitril als Hauptrohstoff des Geschäftsbereichs Carbon Fibers sowie einer über den Erwartungen liegenden Kundennachfrage nach Acryl- und Carbonfasern verbunden mit einer durchgängig guten Produktionsauslastung und -fähigkeit geht das Management der SGL Carbon SE von einer verbesserten Ergebnisentwicklung dieses Geschäftsbereichs aus.

Die SGL Carbon erwartet, dass die genannten Faktoren mindestens bis Ende des Jahres anhalten werden und die Ergebnissituation des Geschäftsbereichs Carbon Fibers die bisherigen Erwartungen übertreffen wird. Verbunden mit der weiterhin guten Geschäftsentwicklung der anderen drei Geschäftsbereiche (Graphite Solutions, Process Technology und Composite Solutions) wird von einer Verbesserung der Umsatz- und Ergebnissituation auf Gruppenebene ausgegangen.

Entsprechend der Prognoseanhebung für das bereinigte EBITDA (EBITDA pre) auf 170 bis 190 Mio. Euro (vorher: 130 – 150 Mio. Euro) prognostiziert die Gesellschaft ein bereinigtes EBIT (Ergebnis vor Zinsen und Steuern vor Sondereinflüssen und Einmaleffekten) zwischen 110 bis 130 Mio. Euro (vorher: 70 – 90 Mio. Euro). Die Prognose zur Kapitalrendite (ROCE) von ursprünglich 7 % - 9 % wird entsprechend der Ergebnisentwicklung auf 10 % bis 12 % angehoben. Die Erwartungen an den Free Cashflow (deutliche Unterschreitung des Vorjahresniveaus von 111,5 Mio. Euro) bleiben von der erwarteten Umsatz- und Ergebnisverbesserung unberührt.

Die aktualisierte Prognose für das Geschäftsjahr 2022 wurde auf Basis des derzeit herrschenden Marktumfelds erstellt und unterstellt keine Verschlechterung der Rahmenbedingungen, insbesondere aufgrund des Krieges in der Ukraine und dessen Folgen auf die Weltwirtschaft.