Aus der Branche

Die AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. hat wieder die renommierten Innovationspreise vergeben. Innovative und vor allem auch nachhaltige Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei von der Experten-Jury ausgezeichnet.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:

Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: „Direktgekühlter Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärktem Kunststoff - DEmiL“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal mit Karlsruher Institut für Technologie, Sumitomo Bakelite Co., Ltd.*

2. Platz: „Wiederaufbereitbare, reparierbare und recyclingfähige (3R) duroplastische Verbundwerkstoffe für wettbewerbsfähigere und nachhaltigere Industrien“ – cidetec, Donostia-San Sebastian, Spanien*

3. Platz: „Brandsichere Composite Metall Hybridstruktur LEO® Brandschutzsandwich mit integriertem Hyconnect Stahl-Glasshybridverbinder“ – SAERTEX GmbH & Co. KG mit Hyconnect GmbH*

Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: “ Robotised Injection Moulding (ROBIN)” – Robin, Dresden mit Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik der TU Dresden*

2. Platz: „Omega Stringer völlig von der Rolle“ – Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Braunschweig*

3. Platz: „Hybridguss – Herstellung intrinsischer CFK-Aluminium Verbundstrukturen im Aluminiumdruckgießverfahren“ – Faserinstitut Bremen e. V. mit Fraunhofer IFAM, Bremen*

Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: „Untersuchung und Zähmodifizierung neuer hochtemperaturbeständiger ungesättigter Polyesterharze und ihrer Duromere“ – FH Münster, Labor für Kunststofftechnologie und Makromolekulare Chemie, mit BASF SE Global New Business Development, Leibniz-Institut für Polymerforschung e. V., Saertex multicom GmbH*

2. Platz: „Wissenschaftliche Grundlagen zur industriellen Anwendung des thermoplastischen Resin Transfer Molding-Verfahrens (T-RTM)“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal*

3. Platz: „Die material- und energieeffiziente Herstellung von Turbinen Struts durch die integrative Kombination duroplastischer faserverstärkter Werkstoffe“ – Lehrstuhl für Kunststofftechnik, Uni Erlangen-Nürnberg mit Deutschem Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Gubesch Group, Schmidt WFT, Siebenwurst, Raschig.*

Preisverleihung erstmals im Internet
Die Preisverleihung erfolgte wegen der Covid-19-Pandemie erstmals als Online-Event am 12. November 2020. Viele Innovationen der Preisträger werden dieses Jahr erneut in der AVK-Innovationspreisbroschüre präsentiert.
Diese wird online zur Verfügung gestellt: https://www.avk-tv.de/innovationaward.php

*Weitere Informationen finden Sie im Anhang.

• Für die Zukunft aufgestellt: Prüflabore von DITF und ITVP auf DIN EN ISO/IEC 17025:2018 umgestellt

Das Prüflabor Textiltechnik und Technische Textilien der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) sowie das Prüflabor der ITV Denkendorf Produktservice GmbH (ITVP) wurden erfolgreich nach der aktuellen DIN EN ISO/IEC 17025:2018 „Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien“ akkreditiert. Das Prüflabor der DITF hat am 13. Oktober 2020 seine Akkreditierungsurkunde erhalten, die DITF-Tochter ITVP erhielt die Urkunde bereits am 31. August 2020.

Im Frühjahr dieses Jahres hatte die Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH (DAkkS) beide Labore umfangreich begutachtet. Dabei wurde festgestellt, dass alle regulatorischen Anforderungen in den Bereichen Personal, Validität der Prüfergebnisse sowie dem Umfang mit Risiken und Chancen erfüllt und umgesetzt werden.

Die erfolgreiche Akkreditierung ist das Ergebnis eines ausführlichen Umstrukturierungsprozesses. „Beide Labore sind mit der Akkreditierung nach der neuen Norm bestens für die Zukunft gerüstet und können ihren Kunden weiterhin einen Service auf gewohnt hohem Niveau bieten“ freut sich Kathrin Thumm, die an den DITF und bei der ITVP für das Qualitätsmanagement verantwortlich ist.

• Lizenzvertrag für zukunftsträchtige Technologie abgeschlossen
• Integration in die digitale Spinnereiplattform ESSENTIAL
• Umsetzung der Digitalstrategie weiter vorangetrieben

Der Rieter-Konzern schliesst per 05. November 2020 mit WW Systems einen Lizenzvertrag ab und integriert das zukunftsträchtige Produkt des brasilianischen Unternehmens in die digitale Spinnereiplattform ESSENTIAL. WW Systems bietet mit «OptCotton» weltweit das einzige Softwaresystem an, das eine gleichmässige Mischung von Baumwolle für den Spinnprozess ermöglicht. Mit dieser Zusammenarbeit macht Rieter einen wichtigen Schritt in der Umsetzung seiner Digitalstrategie und bietet seinen Kunden einen weiteren Mehrwert in der Garnproduktion.

«OptCotton» eliminiert Qualitätsschwankungen zwischen Baumwollmischungen, die für den Spinnprozess vorbereitet werden. So kann im Spinnprozess ein Garn mit standardisierter Qualität effizient erzeugt werden. Von der Ankunft der Ballen im Lager bis zu ihrem Verbrauch in der Putzereilinie verwaltet «OptCotton» den gesamten Mischprozess, ohne dass eine Kategorisierung erforderlich ist. Dies hat eine Effizienzsteigerung in der Lagerhaltung und Logistik sowie in der Maschinenleistung zur Folge.

Integration in die digitale Spinnereiplattform ESSENTIAL
Mit der Integration dieser Lösung stärkt Rieter seine digitale Spinnereiplattform ESSENTIAL. Durch den Zugang zu ballenbezogenen Faserdaten und Rohmaterial-informationen eröffnen sich neue Möglichkeiten für die Steuerung der Spinnerei. Die Kombination mit den bereits bestehenden Modulen ESSENTIALbasic, ESSENTIALmonitor, ESSENTIALmaintain und ESSENTIALpredict optimiert den gesamten Spinnprozess und hebt die digitale Intelligenz auf ein neues Level.

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

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

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

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

• 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.“

Mit den zwissCLEAN® Masken ist zwissTEX Vorreiter unter den Herstellern antiviraler und antibakterieller Mund-Nasen-Masken. Denn anders als konventionelle Modelle eliminieren sie dank modernster Textiltechnologien aktiv und hochwirksam Viren und Bakterien. Möglich macht dies eine umweltschonende Rezeptur ohne Einsatz von Silber und Zink, mit der das Textil veredelt wird. „Diese unterbricht physikalisch die Zellmembran der Viren und Bakterien - so ist keine Resistenzentwicklung möglich. Auf diese Weise sind innerhalb kürzester Zeit 99,9 Prozent der Viren und Bakterien eliminiert“, sagt Maximilian Schönfließ – Business Development Manager von zwissTEX.

Die zwissCLEAN MASK BASIC eignet sich besonders dann, wenn über einen längeren Zeitraum hinweg eine Maske getragen werden soll - ob für die Schule, Konzerte, Messebesuche oder Flugreisen. „Das Besondere an unserer zwissCLEAN MASK BASIC ist, dass sie aufgrund des atmungsfördernden Materials problemlos bis zu 12 Stunden aufbehalten werden kann“, so Schönfließ. „Mit ihr ist selbst Schlafen möglich. Und anders als Einwegmasken kann sie bis zu 10 Mal bei 30 Grad gewaschen werden. Eine sortenreine Entsorgung ist ebenfalls möglich.“

Zum täglichen Schutz beim Einkaufen, für öffentliche Verkehrsmittel, bei Geschäftsterminen oder ähnlichem empfiehlt sich die zwissCLEAN MASK COMFORT. Diese besteht aus einem dreilagigen Aufbau und kombiniert einen effizienten antiviralen Schutz mit einem langfristigen Tragekomfort. Das Obermaterial sowie das integrierte Vlies fördern die Sicherheit vor Viren und Bakterien. Das Untermaterial aus Bio-Baumwolle gewährleistet ein dauerhaft angenehmes Gefühl auf der Haut. Die Maske kann bis zu 30 Mal gewaschen werden, ersetzt dadurch bis zu 210 Einwegmasken und spart somit nachhaltig Ressourcen ein.

Technische Textilien erfüllen viele Funktionen: Sie halten, sie heben, sie fixieren, sie dehnen – und sie spannen. In dieser Funktion erfüllen Schmaltextilien eine wichtige Aufgabe in der Produktentwicklung. Und bieten dabei wesentliche Vorteile gegenüber Spannmitteln aus Metall oder Kunststoff wie etwa Feder, Zwinge oder Kabelbinder.

Eigenschaften
Textilien sind leicht: Eine Eigenschaft, die in der modernen Mobilität eine zentrale Rolle spielt. Textilien sind flexibel: Von extrem hoher bis zu extrem geringer Elastizität: Das Kraft-Dehn-Verhalten elastischer Schmaltextilien lässt sich genauestens definieren. Je nachdem, welche Spann-Aufgabe es zu erfüllen gilt. Textilien spannen in engen Bauräumen: Elastics lassen sich auch da einsetzen, wo es für Federn und Spangen eng wird. Textilien sind energieeffizient: Geringes Gewicht, hohe Spannkraft. Textilien sind einfach zu händeln: Spontan und ohne Werkzeug ein Verbindungsstück austauschen, mal eben die Länge ändern oder einen Vorrat aufrollen und verstauen. Und Textilien sind nachhaltig: Naturfasern und Kaut-schuk sind natürliche und ökologisch abbaubare Rohstoffe, Kunstfasern lassen sich zu hundert Prozent aus Recyclaten herstellen.

Anwendungen
In zahlreichen Branchen machen sich Entwicklungsteams diese Eigenschaften für ihre Produkte zunutze. Beispielsweise für flexible Maschinenteile im Anlagenbau, für Schaltkontakte in der Elektrotechnik, für schwingfähige Schließsysteme in der Baubranche, für geräusch- und vibrationsfreie Sitzsysteme im Automotive-Bereich oder für Greifringe in der Spielzeug-Industrie.

Aufgaben
In einer Zeit, in der wir mehr Zeit als sonst in den eigenen vier Wänden verbringen, besonders aktuell: die Anwendungen von Schmaltextilien in der Möbel-Industrie. Sie gehen weit über den Bereich klassischer Heimtextilien hinaus: Als Spann-Element in Sesseln, Sofas und Stühlen, als Scharnier-Lösung in Schränken, als Fixier-Element in auszieh- oder klappbaren Tischen. Schmaltextilien sind im Wohnraum nahezu überall mit spannenden Aufgaben im Einsatz.

„JUMBO-Textil hat sich darauf spezialisiert, die individuellen Anforderungen an die definierten Kraft-Dehn-Werte elastischer Schmaltextilien präzise umzusetzen: Wir passen die technischen Eigenschaften unserer Produkte der speziellen Aufgabe und den jeweiligen Rohstoffen entsprechend exakt an“, erklärt Werner Thiex, Sales Di-rector Automotive. „Präzise technische Spezifikation plus nachhaltige Rohstoffe – diese Kombination ist im 21. Jahrhundert entscheidend.

Das Cetex Institut, die thermoPre ENGINEERING GmbH und die The FilamentFactory GmbH kooperieren bei der Entwicklung, Herstellung und Vermarktung neuartiger Hybridmaterialien. Der am 2. Oktober 2020 in Chemnitz gemeinsam unterzeichnete Kooperationsvertrag hebt die Zusammenarbeit auf eine neue Stufe. „Wir freuen uns, dem Endanwender die Hybridrovings nicht nur anwendungsangepasst liefern zu können, sondern auch das Engineering für spätere Bauteilanwendungen inklusive dem Prototyping der FKV-Bauteile anzubieten“, so Sebastian Nendel, geschäftsführender Direktor des Cetex Institutes.

Patentiertes Verfahren zur Herstellung von Hybridrovings
Das Cetex Institut hat in den letzten 3 Jahren eine Anlagentechnologie zur Herstellung von Hybridrovings entwickelt. Durch das patentierte Verfahren können kundenspezifisch verschiedene Materialkombinationen hergestellt werden. Dabei können Materialkombinationen aus Verstärkungsfasern (Glas, Basalt, Carbon, Aramid oder hochfesten Polymerfasern) mit Matrixfasern (PP, PET, PA, PPS, PEEK) kombiniert werden, aber auch Spezialkombinationen aus unterschiedlichen Verstärkungsfasern oder der Kombination von Verstärkungsfasern mit Metallfasern. Vorteile des neuartigen Hybridrovings sind die drehungsfreie und vollständig gestreckte Faserlage und die damit verbundene optimale Eigenschaftsausnutzung der Verstärkungsfasern, wie auch eine sehr gute Homogenität, wodurch in späteren Prozessschritten eine hervorragende Verarbeitung erzielt werden kann.

Serienproduktion als nächsten Schritt
Das nächste Ziel ist klar gesetzt: Im Rahmen der Vereinbarung soll das Verfahren durch die Projektpartner gemeinsam weiterentwickelt und bis zur Serienproduktion überführt werden. Diese gemeinsamen Aktivitäten bilden die Basis für eine langjährige intensive Zusammenarbeit auf diesem neuen Gebiet.

Um den Know-how- und Technologietransfer in Zeiten der Corona Pandemie weiterhin sicherzustellen, startet das Segment Manmade Fibers des Schweizer Oerlikon Konzerns ab November seine neue Webinar Serie. In den bis Ende 2020 zunächst geplanten vier interessanten Technologievorträgen in englischer Sprache werden aktuelle Trends bei der Produktion von Chemiefasern betrachtet sowie Oerlikons Lösungen dazu präsentiert und mit den Teilnehmern diskutiert. Eine Fortsetzung der Webinar Serie für 2021 ist bereits in Arbeit.

• Factory know-how from a single source – A boost for your efficiency
  4. November 2020: 11:00-11:45h CET
  Redner: Jochen Adler, Oerlikon Manmade Fibers CTO*
• VarioFil – Your compact spinning solution
  11. November 2020: 11:00-11:45h CET
  Redner: Ralf Morgenroth, Head of Engineering Textile Machinery BB Engineering (BBE)*
• Green Technologies – Join us on the road to a sustainable fiber industry
  2. December 2020: 11:00-11:45h CET
  Redner: Markus Reichwein, Head of Product Management Oerlikon Manmade Fibers*
• VacuFil – Your future upcycling plant, from waste to value
  9. December 2020: 11:00-11:45h CET
  Redner: Matthias Schmitz, Head of Engineering Recycling Technology, BB Engineering (BBE)*

*Weitere Informationen im Anhang

• Kompakte Lösung mit großer Wirkung

Moderne Schallabsorber optimieren das Klangerlebnis. Sie leisten in Tonstudios und Konzerthallen wertvolle Dienste, können aber auch im Alltag überall eingesetzt werden, wo die Geräuschkulisse stört. Bisher sind diese Absorber wuchtig und wenig geeignet für kleine Räume. Die DITF haben gemeinsam mit der Kaiser Möbelwerkstätten GmbH einen Schallabsorber entwickelt, dessen effektive Technik auf kleinstem Raum Platz findet. Er absorbiert nicht nur hohe und mittlere, sondern auch tiefe Frequenzen. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Für die mittleren und hohen Frequenzen ist ein Textil zuständig. Die tiefen Frequenzen werden durch eine neuartige Kavernenstruktur aufgenommen. Die Hohlräume sind so angeordnet, dass sie trotz deutlich kleinerer Bautiefe und geringerem Volumen wie klassische Helmholtzresonatoren wirken. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass sich diese beiden Prinzipien nicht nur ergänzen, sondern gegenseitig verstärken. Das Ergebnis ist ein optimales Klangerlebnis.

Da es das kompakte Bauteil in verschiedenen Größen und Farben gibt, passt es auch gut in Großraumbüros oder in Wohnräume, die an dicht befahrenen Straßen liegen. „Gerade der Autoverkehr verursacht die tiefen Töne, die von vielen herkömmlichen Schallabsorbern nicht herausgefiltert werden können“ erklärt Karsten Neuwerk, wissenschaftlicher Mitarbeiter an den DITF.

Die im Forschungsprojekt entwickelten Schallabsorber sind nachhaltig und das nicht nur, weil sie umweltschonend hergestellt werden. Die Vereinten Nationen haben in ihrer Agenda 2030 17 Nachhaltigkeitsziele festgelegt, zu denen auch Gesundheit und Wohlergehen gehören. Lärmschutz spielt bei der sogenannten „Psychoakustik“ eine wichtige Rolle. „Mit unserer Forschungsarbeit setzen wir nicht nur technische Standards, sondern sorgen mit der optimalen Laustärke und Tonmodulation auch für ein angenehmes Hörereignis, das das Wohlbefinden fördert“ fasst Dr. Michael Haupt zusammen. Er leitet den Bereich E-Textilien, Automatisierung und Akustik an den DITF. Das Ergebnis des Forschungsprojektes sind mehrere Demonstratoren deren Wirksamkeit messtechnisch nachgewiesen werden konnte:Die Absorber werden noch in diesem Jahr für Architekten, Tontechniker und private Verbraucher auf dem Markt erhältlich sein.