Aus der Branche

• Reduzierung des Materialeinsatzes um bis zu 50 Prozent durch innovative Formgebungsstrategie in der Herstellung von Faser-verbundwerkstoffen

In der Faserverbundkunststoff (FVK)-Produktion ist die Stempelumformung eines der wirtschaftlichsten Verfahren zur automatisierten Großserienfertigung, z.B. in der BMW i-Reihe. Dir derzeitig eingesetzten Verfahren sind anfällig für Drapierfehler und einen hohen Verschnittanteil. Durch ein am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, entwickeltes innovatives Verfahren kann nun die Ausschussquote signifikant verringert und der Verschnittanteil der hochpreisigen Verstärkungstextilien, wie beispielsweise Carbonfasertextilien, um bis zu 50 Prozent reduziert werden.

Sven Schöfer vom ITA erzielte diesen Effekt mit seiner Arbeit „Entwicklung einer textilen Materialzuführung zur Erhöhung der Preformqualität bei der Stempelumformung von Verstärkungslagen“. Er gewann dafür am 10. September 2019 den dritten Preis der AVK-Innovationspreise in der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“ anlässlich der Composite Europe in Stuttgart.

Funktionsweise des derzeitigen Verfahrens
Bei der Stempelumformung werden in der Industrie meist Klemmgreifer eingesetzt, die die gestapelten Einzellagen dem Umformprozess zuführen und über einen Spannrahmen oder Niederhalter am Unterwerkzeug positionieren. Durch die Klemmgreifer ist der Verschnittanteil der kostenintensiven Verstärkungstextilien hoch, da bei klemmenden Systemen Drapierzugaben am Textilrand notwendig sind. Andere Ansätze, das Verstärkungshalbzeug während der Umformung zuzuführen und gleichzeitig die Drapierqualität zu verbessern, sind ebenfalls nicht wirtschaftlich: sie sind in der Regel nur auf bestimmte Zuschnitte ausgelegt, nicht automatisierbar, fehleranfällig oder teure Speziallösungen.

Aktuell gibt es in der Industrie kein System, das Rückhaltekräfte gezielt entlang einer verschnittarmen Endkontur einsetzen kann und in der Geometrie flexibel bleibt.

Innovativer Lösungsansatz von Sven Schöfer
Das von Sven Schöfer entwickelte innovative Verfahren arbeitet mit einer lösbaren textilen Fügeverbindung, einer sogenannten Tuftingnaht. Sie macht ein Abgleiten der Einzellagen während des Umformprozesses unter einer von der Nahtausführung abhängigen Rückhaltekraft möglich.

Auf diese Weise werden Drapierfehler in zuvor kritischen Bereichen selbst bei komplexen Preformgeometrien verringert oder vollständig vermieden. Dies führt zu einer signifikanten Erhöhung der Preformqualität und zur Senkung von Ausschussraten. Das Verfahren ist sehr effizient, da Rückhaltekräfte für beliebige Bauteilgeometrien an endkonturnahen Zuschnitten eingeleitet werden. So wird der Materialeinsatz um bis zu 50 % reduziert.

• Organic Waste Systems und TÜV bestätigen die biologische Abbaubarkeit der Fasern auch in Süßwasser
• Alle weißen LENZING™ Viscose-, Modal- und Lyocellfasern sind jetzt für alle Entsorgungen zertifiziert
• Globale Gesetzgeber wollen Plastikabfälle begrenzen, die jahrhundertelang in der Umwelt verbleiben
• EU-Richtlinie für Einwegkunststoffe regelt die Verwendung bestimmter Plastikprodukte
• Biologisch abbaubare Materialien wie holzbasierte Fasern sind die beste Alternative zu Einwegplastik

Die Lenzing Gruppe erhielt vom unabhängigen Forschungslabor Organic Waste Systems (OWS) die Bestätigung der vollständigen biologischen Abbaubarkeit ihrer Fasern im Süßwasser. Die neuen und bestehenden internationalen Messungen durch OWS und die anschließenden Zertifizierungen, die durch den TÜV Österreich vergeben werden, bestätigen, dass LENZING™ Viscosefasern, LENZING™ Modalfasern und LENZING™ Lyocellfasern in allen natürlichen und industriellen Umgebungen biologisch abbaubar sind: im Boden, im Kompost sowie in Süß- und Meerwasser.

Die biologische Abbaubarkeit von Cellulosefasern und den synthetischen Polyesterfasern wurde bei OWS im Süßwasser nach gültigen internationalen Normen wie z.B. ISO 14851 geprüft. Am Ende des Versuchszeitraums erwiesen sich die holzbasierten LENZING™ Cellulosefasern, Baumwolle und Papierzellstoff im Süßwasser im Gegensatz zu synthetischen Polyesterfasern als vollständig biologisch abbaubar. Die Tatsache, dass synthetische Materialien nicht biologisch abbaubar sind, führt zu großen Problemen in Kläranlagen und zur Verschmutzung der Meere. Dies wiederum schadet nicht nur Fischen und Vögeln, die in und in der Nähe der Ozeane leben, sondern auch allen Meeresorganismen und uns Menschen.

„Die Lenzing Gruppe betreibt ein zirkuläres Geschäftsmodell auf Basis des nachwachsenden Rohstoffes Holz, denn die biologisch abbaubaren LENZING™ Fasern können nach Gebrauch wieder vollständig in die Natur zurückgeführt werden. Dieser komplette Zyklus bildet den Ausgangspunkt für den in unserer Unternehmensstrategie sCore TEN verankerten Kernwert der Nachhaltigkeit und ist die Daseinsberechtigung unseres Unternehmens“, sagt Stefan Doboczky, Vorstandsvorsitzender der Lenzing Gruppe. „Um dieser Positionierung gerecht zu werden, verbessern wir nicht nur das Geschäft unserer Lieferanten, Kunden und Partner entlang der gesamten Wertschöpfungskette, sondern machen die Textilbranche und die Vliesstoffbranche ein Stück grüner.“

Sowohl die Textilbranche als auch die Vliesstoffbranche stehen vor großen Herausforderungen in Bezug auf die Verschmutzung der Meere. Wenn sich der aktuelle Trend fortsetzt, werden die Ozeane bis 2050 mehr Plastik als Fisch enthalten. Daher können die Gesetzgebungsorgane weltweit das Thema nicht mehr ignorieren und sind zu Regelungen übergegangen, die darauf abzielen, die riesigen Abfallmengen von Kunststoffen zu begrenzen. Konkret hat die Europäische Union eine Richtlinie für Einwegkunststoffe erlassen, die derzeit in den EU-Mitgliedstaaten in nationales Recht umgesetzt wird.

Herkömmliche Feuchttücher und Hygieneprodukte enthalten meist Kunststoff, weshalb ihre Verwendung von den Gesetzgebern streng beobachtet wird. Weniger umweltschädliche Alternativen werden von NGOs und Gesetzgebern generell gefördert, z.B. Produkte aus biologisch abbaubaren holzbasierten Cellulosefasern. Kunststoffabfälle, einschließlich Mikroplastik, können jahrhundertelang in der Umwelt verbleiben. Im Gegensatz dazu sind biologisch abbaubare Materialien wie holzbasierte Fasern die beste Alternative zu Einweg-Kunststoffen, da sie per Definition vollständig ohne irgendwelche negativen Auswirkungen zu haben in die Natur übergehen und somit nicht recycelt werden müssen.

Im Projekt futureTEX forschen Industrieunternehmen, wissenschaftliche Einrichtungen und Verbände in einem interdisziplinären Kompetenznetzwerk, um die traditionsreiche Textilbranche in Deutschland fit für die Zukunft zu machen. Bis 2021 arbeiten die rund 300 Akteure an der Entwicklung wesentlicher Bausteine eines Zukunftsmodells.

In den vergangenen Monaten wurden dazu mehrere Forschungsvorhaben abgeschlossen. Unter anderem entwickelten die Partner in den Vorhabenkonsortien Leichtbauteile aus Hanfbastrinde oder photovoltaisch wirksame Schichten auf Technischen Textilien.

Parallel dazu starteten drei weitere Umsetzungsvorhaben, die unterschiedliche Aspekte des textilen Spektrums abdecken. Im F&E-Vorhaben digiTEX-PRO arbeiten die Partner an einer digitalen, textilen Prozesskette zur nasschemischen Funktionalisierung von textilen Flächengebilden. Das Ziel ist eine digital ansteuerbare flexible Ausrüstungstechnologie auf Basis von digitalen Verfahren aus der Druck- und Beschichtungsindustrie für die effiziente vollflächige und geometriegesteuerte Ausrüstung von textilen Flächen.

Beim Vorhaben iTEXFer steht die Entwicklung von vernetzten Fertigungssystemen und Wertschöpfungsstufen im Rahmen des Fabriklebenszyklus im Fokus. Als Ergebnis soll ein textilspezifischer, erweiterbarer Industrie 4.0-Baukasten entstehen, der neben Software und Methoden auch mechanisch-elektronischen Komponenten enthält. Damit sollen zukünftig Entwicklungszeit, Produktionsdurchlaufzeit, Ausfallzeit und die Ressourcennutzung optimiert werden.

Das Vorhabenkonsortium von T-EXoSuit plant die Entwicklung eines textilbasierten Exoskeletts mit individuell einstellbarem graduellen Bewegungswiderstand und User Interface zur präventiven und rehabilitativen Unterstützung des Bewegungsapparats. Mit der Orthese sollen Fehlhaltungen und Überlastungen durch ein individuelles angepasstes textiles Exoskelett reduziert werden. Gleichzeitig können mittels der integrierten Sensorik relevante Bewegungsdaten erfasst und analysiert werden.

Neu ist ebenfalls das futureTEX-Vorhaben „Von der Forschung in die Praxis - futureTEX Inkubator für technische Textilien und disruptive Produkte“. Das Vorhaben wird im Mai starten und als wichtiger Impulsgeber für den Transfer ausgewählter Vorhabenergebnisse in die Wirtschaft fungieren. Bis 2021 sollen nachhaltige Strukturen entwickelt werden, die futureTEX-Inhalte ganz gezielt zur Marktreife bringen. Gleichzeitig soll damit eine Innovationsplattform für die gesamte Branche etabliert werden, die ausdrücklich KMU einbindet sowie Lern- und Anwendungsmodule aufzeigt.

Im Rahmen der Techtextil (14. bis 17. Mai 2019) versammelt das neue Techtextil Forum hochkarätige Referenten zu einer Vielzahl von Themen. Das Programm steht fest.

Nachhaltigkeit, Filtration, Smart Textiles, Composites, Textilien im städtischen Raum, Digitale Transformation und Arbeitswelten, Textilien für den medizinischen Einsatz: Das Programm des neuen Techtextil Forums bietet Fachbesuchern der internationalen Leitmesse für technische Textilien und Vliesstoffe umfangreiche Einblicke in die neuesten Entwicklungen der Branche. Das Techtextil Forum ist kostenfrei und allen Fachbesuchern der Messe in Halle 4.1 offen zugänglich. Das Programm ist ab sofort online verfügbar.

Themenschwerpunkt Nachhaltigkeit und neue Filtrationsmaterialien
Der Messe-Dienstag (14. Mai) startet mit dem Thema Nachhaltigkeit. Das erste Panel des Techtextil Forums bietet unter anderem Beiträge von TWD Fibres zum Textilrecycling, von den Hohenstein Instituten zur Rückverfolgbarkeit von Biobaumwolle, von Centexbel zu biobasierten beschichteten Textilien sowie vom Forschungsinstitut IRT Jules Verne zu Karbonfasern. Im Anschluss folgen Beiträge zum Thema Filtration. Hier dürfen sich Fachbesucher unter anderem auf Beiträge des Sächsischen Textilforschungsinstituts, von Smartpolymer, Wespun India, SWM International sowie von Argaman Technologies freuen.

Nachhaltigkeit steht auch im Mittelpunkt des Vormittagspanels am letzten Messetag, dem 17. Mai, unterstützt und gestaltet vom Dornbirn-GFC (Global Fibre Congress) und moderiert von Friedrich Weninger, Geschäftsführer des Österreichischen Faser-Instituts. Lenzing spricht hier unter anderem über ökologische Materialien und Färbetechnologien für Autositze. Die Universität Maastricht stellt biobasierte Fasern vor, Märkische Faser nachhaltige Polyesterfasern, das Leilat Tech Center Eco-Composites und die Universität Ljubljana nachhaltige, halogenfreie flammresistente Filamente.

Textilien im urbanen Raum, Composites und Smart Textiles
An Tag zwei der Techtextil (15. Mai) stehen zunächst Textilien im urbanen Raum im Fokus, passen zum Special Event der Techtextil und Texprocess „Urban Living – City of the Future“. Unter anderem stehen folgende Beiträge auf dem Programm: Penn Textile Solutions zum Thema Textilbeton, Centexbel zu grünen und lebenden Fassaden sowie Low and Bonar zu Membranstrukturen für Hochleistungsfassaden. Techtera, Owens Corning und die Universität Münster fokussieren in ihren Beiträgen auf Geotextilien. Anschließend stehen in Vorträgen von Karl Mayer Technische Textilien, der FiberCheck GmbH und dem Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden Composites im Fokus.

Der Nachmittag des Messe-Mittwoch widmet sich dem Thema Smart Textiles und gibt Fachbesuchern Einblicke in Themen wie Textilien in Verbindung mit dem Internet of Things, hier mit dem ersten kommunizierenden Reißverschluss des französischen Startups Genius Objects. Das Sächsische Textilforschungsinstitut STFI präsentiert unter anderem Verbundschaumstoffe mit integrierter Sensorik für Wearables und leitfähige Garne und Bänder. Smarte Gestricke stehen im Mittelpunkt bei TexMind und der Universität Westböhmen. Centexbel beschäftigen sich mit der Waschbarkeit smarter Textilien und Eschler Textil sprechen über die virtuelle Entwicklung gewebter und gestrickter textiler Wearables.

Digitale Transformation, Arbeit 4.0 und künstliche Intelligenz sowie technische Textilien in der Medizin
Digitalisierung ist das Schlagwort für den Vormittag des 16. Mai. Das Sächsische Textilforschungsinstitut Chemnitz  (STFI) und die ITA Academy GmbH geben Einblicke in die Fabrik der Zukunft und das Thema Industrie 4.0. Virtuelles Design, Produktentwicklung und Farbmanagement sowie digitales und somit effizientes Materialhandling geben Audaces, die Hochschule Niederrhein, die mode information GmbH sowie die Vizoo GmbH. Coloreel, Preisträger des Texprocess Innovation Award 2017, spricht über ihr neues Sofortfärbegerät für die Stickerei und Multiplot über Digitalen Textildruck. Unterstützt vom Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt bietet der nachfolgende Block unter dem Thema „Textil macht´s vor: Arbeit 4.0 und künstliche Intelligenz“ Einblick in die Digitalisierung der textilen Arbeitswelt (Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen) und die Einbindung künstlicher Intelligenz in die textile Produktion (DITF und Hanh-Schickard-Gsellschaft). Ein Diskussionspanel thematisiert smarte und flexible Arbeitswelten.  

Hightech-Textilien für den Einsatz in der Medizin stehen am Nachmittag des 16. Mai im Fokus. Angeboten werden unter anderem Vorträge zu Schutzkleidung für die  Arbeit mit Hochdruckwasserstrahlern vom TITV, Textilien für das Schweiß- und Geruchsmanagement von der Hohenstein Laboratories GmbH und Sanitized sowie für das optimierte Wärmemanagement mithilfe Graphen-basierten Textilien.

Nach langjähriger erfolgreicher Zusammenarbeit mit der JEC World, seit 2015, hat das Aachener Zentrum für Integrative Leichtbau-Produktion (AZL) die Zusammenarbeit mit der JEC-Gruppe für 2019 verlängert:

Auf dem eigenen Ausstellungsbereich "Composites in Action - JEC Group in Partnerschaft mit AZL" (Halle 5A, D17) präsentieren das AZL und seine 9 Partnerinstitute der RWTH Aachen ihre neuesten Forschungs- und Entwicklungsergebnisse. Die Innovationen decken die gesamte Wertschöpfungskette von Verbundwerkstoffen ab, darunter die Forschungsergebnisse des AZL, des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT, des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk sowie der RWTH Aachener Universitätsinstitute einschließlich des Labors für Werkzeugmaschinen und Produktionstechnik (WZL), des Schweiß- und Fügeinstituts (ISF), des "Instituts für Textiltechnik" (ITA), des Instituts für Fahrzeugtechnik (IKA), des Instituts für Strukturmechanik und Leichtbau (SLA). Folgende Unternehmen sind Sponsoren dieses Standes und präsentieren ihre neuesten Produkte und Dienstleistungen:
Hille Engineering, Maru Hachi, TELENE und Textechno.

In diesem Jahr präsentiert das AZL eine neue Maschinen-Entwicklung auf dem AZL-Messestand (Halle 5A, D17): die "Ultra-Fast Consolidator“ Maschine, welche eine von drei Finalisten für den JEC AWARD 2019 in der Kategorie "Industry and Equipment" ist.

Aus Luft- und Raumfahrt, Automobilbau oder Windkraft sind Textilfasern bereits nicht mehr wegzudenken. Technische Textilien, zum Beispiel aus Kohlenstofffasern, sowie aus ihnen produzierte Halbzeuge werden auch das Bauwesen nachhaltig verändern. Die innovativen Werkstoffe und Bauteile bergen enormes Potenzial für die Branche. Dies zu heben, ist ein Ziel des Vereins AACHEN BUILDING EXPERTS. Hierfür bringt er alle relevanten Akteure zusammen.

Ressourceneffizientes und nachhaltiges Bauen mit technischen Textilien
Textilbeton oder Gelege aus textilen Werkstoffen weisen entscheidende Vorteile gegenüber klassischen Baustoffen wie Stahl, Glas und Beton auf. Die textile Bewehrung im Betonbau ermöglichst aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit vergleichsweise schlanke Betonbauteile mit geringem Eigengewicht, die dennoch sehr tragfähig und beständig sind. Die enorme Gewichtseinsparung senkt Transportkosten und ermöglicht es, höher zu bauen. Dies spart Grundfläche. Textilbeton benötigt darüber hinaus bis zu 80 Prozent weniger Beton. Daher schont der Baustoff Ressourcen, zum Beispiel den knapp werdenden Bausand. Besonders die starke Reduktion des Zementbedarfs ermöglicht 80 Prozent weniger Kohlendioxid-Emissionen. Die Zementherstellung der globalen Bauwirtschaft verursacht höhere CO2 -Emissionen als der weltweite Luftverkehr. Somit leistet Textilbeton einen wichtigen Beitrag zum ressourceneffizienten und nachhaltigen Bauen – der Zukunft der Bauwirtschaft.
Bei der Membranbauweise spielt die Leichtigkeit der Konstruktionen eine große Rolle. Hiermit lassen sich große Flächen überdachen. Gleichzeitig wird die textile Architektur höchsten ästhetischen Ansprüchen gerecht. Bekanntes Beispiel bildet das Gerry-Weber-Stadion mit seiner etwa 6.000 m2 umfassenden Dachkonstruktion.
Tragende Komponenten beim textilen Bauen sind textile Konstruktionen aus Hochleistungsfasern. Sie zeichnen sich durch extrem hohe Festigkeiten auch bei hohen Zugkräften aus - bei gleichzeitig geringem Gewicht. Meist werden die textilen Ausgangsmaterialien vor ihrer Verwendung zusätzlich beschichtet oder imprägniert. Diese Behandlungen ermöglichen spezifische Funktionalisierungen für den jeweiligen Zweck. Dies sorgt für eine große Anwendungsbreite. Teilweise sind textile Bauteile lichtdurchlässig, gleichzeitig schützen sie vor Wärme. Auch verbessern „Hightex“-Materialien akustische Eigenschaften von Räumen. Nicht zuletzt bieten textile Architekturen nahezu unbegrenzte Möglichkeiten der Form- und Farbgebung.

Aachener Innovationsnetzwerk fördert Wissenstransfer
„Die vielfältigen Möglichkeiten des Baustoffes Textil und das hohe Potenzial von technischen Fasern und Textilien sind in der Baubranche noch viel zu wenig bekannt“, so Goar T. Werner, Geschäftsführer des AACHEN BUILDING EXPERTS e. V. (ABE). Daher führt der ABE gezielt Experten aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammen. Unterstützt wird er dabei unter anderem vom Institut für Textiltechnik und Lehrstuhl für Textilmaschinenbau (ITA) an der RWTH Aachen University. „Bauunternehmer und Architekten fragen sich, wo sie technische Textilien anwenden können und welche Vorteile diese Bauprodukte haben. Die Anbieter technischer Textilien wiederum überlegen: Wo können wir unsere innovativen Produkte unterbringen?“, weiß Prof. Dr.-Ing. Thomas Gries, Leiter des ITA. Zur Beantwortung eben dieser Fragen auf beiden Marktseiten und der Vernetzung dieser beiden „Welten“ will der ABE, das interdisziplinäre Kompetenznetzwerk für innovatives Bauen, beitragen. Dabei kooperiert der ABE ebenfalls eng mit den Instituten für Baustoffforschung (ibac) der RWTH Aachen University sowie dem TFI - Institut für Bodensysteme an der RWTH Aachen e.V. „Gemeinsam sorgen wir für den entsprechenden Wissenstransfer und bieten mit unserem `Innovationsnetzwerk Textiles Bauen´ ein Forum dafür, dass Innovationen eng am Bedarf der Bauwirtschaft entstehen“, erläutert Goar T. Werner.

• Innovative Ideen umsetzen

Mönchengladbach - Auf dem Campus Mönchengladbach der Hochschule Niederrhein ist gestern Abend das Textile Innovatorium eröffnet worden. Das kreative Labor ist ein Ort, an dem innovative Ideen aus Unternehmen oder der Hochschule entwickelt und prototypisch umgesetzt werden können. „So ein Labor hat an der Hochschule Niederrhein bislang gefehlt. Dank dem Textilen Innovatorium sind wir künftig noch besser in der Lage, aktiv die Zukunftsfähigkeit der Region zu stärken“, sagte Hochschulpräsident Prof. Dr. Hans-Hennig von Grünberg.

Das Textile Innovatorium wird mit Mitteln aus dem Bund-Länder-Förderprogramm des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und Gemeinsamer Wissenschaftskonferenz (GWK) „Innovative Hochschule“ finanziert. Dort war die Hochschule Niederrhein im vergangenen Jahr mit dem Antrag „Leuchtturm Niederrhein – Aus der Höhe in die Breite“ erfolgreich. Seit dem 1. Januar 2018 bis zum 31. Dezember 2022 wird das Textile Innovatorium mit 1,5 Millionen Euro bezuschusst. Insgesamt erhält die Hochschule Niederrhein 5,17 Millionen Euro im Rahmen der Förderung „Innovative Hochschule“.

„Mit unserer Förderung wollen wir dazu beitragen, die inter- und transdisziplinäre Forschung zu ermöglichen und fachliche sowie gesellschaftliche Grenzen zu überwinden“, sagte Dr. Karin Korn-Riedlinger vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. „Die Förderlinie Innovative Hochschule soll Hochschulen wie die Hochschule Niederrhein dabei unterstützen, sich langfristig als zentraler Dienstleister für Wissens- und Technologietransfer in ihren Regionen zu etablieren.“

Sigrid Rix-Diester, Gruppenleiterin im Ministerium für Kultur und Wissenschaft, betonte: „Das Projekt Leuchtturm Niederrhein ist ein sehr gutes Beispiel dafür, wie die regionale Wirtschaftskraft und die Innovationskraft einer Hochschule sich gegenseitig beflügeln können. Die Hochschule Niederrhein nimmt im Bereich der Textil- und Bekleidungstechnik deutschland- und europaweit eine herausragende Position ein. Die finanzielle Unterstützung durch Bund und Land ermöglicht es ihr nun, den Austausch mit der Textilbranche zu verstärken und ihre Rolle als Innovationsmotor mit regionaler und überregionaler Strahlkraft weiter auszubauen.“

Prof. Dr. Dr. Alexander Prange, Vizepräsident für Forschung und Transfer der Hochschule Niederrhein, sagte: „Das Textile Innovatorium verbindet die drei Leistungsdimensionen unserer Hochschule, nämlich Forschung, Lehre und Transfer, auf eine sehr nutzbringende Art und Weise.“ Das Creative Lab soll Begegnungsraum an der Grenzfläche der angewandten Hochschule zur externen Welt werden, in dem Unternehmen direkt an den Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik ankoppeln können.

Das Labor ist im Z-Gebäude auf dem Campus Mönchengladbach untergebracht. Auf einer Fläche von rund 170 Quadratmetern sollen dort Studierende, Forschende und Unternehmensvertreter arbeiten und sich untereinander vernetzen können. Diverse Hightech-Geräte wie ein Tisch-Rotor zum Spinnen von Vliesstoffen oder eine Strickmaschine für den 3D-Strick sollen ebenfalls zur Verfügung stehen. Das Textile Innovatorium soll damit das Umfeld sein, in dem studentische Ideen, Projekt- und Forschungsarbeiten bis zu marktgängigen Produkten und gegebenenfalls auch bis zur Firmengründung weiterentwickelt werden können.

Derzeit zeichnet sich ab, dass das Konzept aufgeht. So konnten Studierende bei der Weiterbearbeitung von Projektideen in vielfältiger Weise begleitet werden: durch beratende Unterstützung im Start-up-Prozess, Hilfe beim Aufbau eines Netzwerkes durch gemeinsame Firmenbesuche, kritische Betrachtung des Business-Cases sowie durch Klärung von Fragen zur Anfangsfinanzierung, zu Patentanmeldungen und zur Produkthaftung. Die zweite Säule wurde ebenfalls erfolgreich angegangen: Mit Hilfe von Spezialmaschinen, die von industriellen Partnern temporär zur Verfügung gestellt werden, werden Studierende weitergebildet und kreative Produktideen getestet.

Dietmar Wirtz, Director Technology bei AstonJohnson, forderte die potenziellen Nutzerinnen und Nutzer des Innovatoriums auf: „Beginnen Sie den kreativen Prozess im Bereich der Vision und entwickeln Sie Ihre Ideen in Richtung Realität. Nehmen Sie dabei Erfahrung lediglich zur Kenntnis aber nicht zum Maßstab. Innovation muss sich heute auf alle Mechanismen eines Unternehmens legen. Der Erfolg liegt in einem innovativen Konglomerat aus innovativen Geschäftsmodellen, in denen das innovative Produkt eingebettet ist.“

• Einzigartiges patentiertes 3D-Druckverfahren ermöglicht Herstellung großer Bauteile
• Erstes direktes Investment der BASF Venture Capital in ein chinesisches Unternehmen

Die BASF Venture Capital GmbH investiert in Prismlab, einen führenden Anbieter von 3D-Druckverfahren und 3D-Druckmaschinen mit Sitz in Shanghai, China. Prismlab hat einen patentierten Druckprozess entwickelt, der sich durch eine sehr hohe Druckgeschwindigkeit, hohe Präzision und geringe Druckkosten auszeichnet. Die Venture-Capital-Beteiligung der BASF soll es Prismlab ermöglichen, seine Produkt- und Innovationsentwicklung weiter zu beschleunigen und gleichzeitig seine Reichweite auf dem Weltmarkt zu stärken.

„Das ist unser erstes direktes Investment in ein chinesisches Unternehmen“, sagt Markus Solibieda, Geschäftsführer der BASF Venture Capital GmbH. „Die bahnbrechende Technologie von Prismlab erlaubt erstmalig den 3D-Druck großer und stabiler Teile, zum Beispiel medizinischer Zahnspangen und anatomischer Modelle. Dieses Investment stützt die 3D-Druck-Strategie der BASF, ihre Technologien aktiv weiterzuentwickeln und ihr Produktangebot im Bereich 3D-Druck zu erweitern.“

„China wandelt sich von einer produktionsgetriebenen zu einer innovationsgetriebenen Wirtschaft. Das Investment in Prismlab spiegelt unser Engagement zum weiteren Ausbau unseres Innovationspotenzials in China wider. Die BASF Venture Capital spielt eine wichtige Rolle und hilft uns dabei, potenzielle Partner für unseren Weg zum Erfolg zu identifizieren“, sagt Dr. Zheng Daqing, Senior Vice President, Business and Market Development Greater China.

„Die 3D-Druck-Technologie ist dabei, die Welt zu verändern. Unser Ziel bei Prismlab ist es, diesen Wandel anzuführen und zu beschleunigen, in dem wir besondere, für Kundenwünsche maßgefertigte Lösungen anbieten. Das Investment erlaubt es uns, uns konsequent auf unsere Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zu fokussieren – das ist ein Schlüsselkriterium, um dieses Ziel zu erreichen“, erklärt Hou Feng, Gründer und Vorsitzender von Prismlab.

Prismlab hat mit der „Pixel Resolution Enhanced Technology“ einen patentierten 3DDruck-Prozess entwickelt, der auf der Stereolithographie (SLA) basiert. Mit der SLA können vergleichsweise große Teile aus lichthärtenden Harzen hergestellt werden. Die neue Technologie von Prismlab erhöht die Druckauflösung ohne Beeinträchtigung der Druckgeschwindigkeit. Um die Energiemenge zu erhöhen, die in einen Pixel eingebracht wird, teilt Prismlab jeden Pixel in mehrere kleine Bereiche, die individuell durch Belichtung mit LCDs ausgehärtet werden können. Dies erhöht den Energieeintrag in jeden Pixel deutlich gegenüber ähnlichen Prozessen, in denen jeder Pixel einmalig beleuchtet wird. Dadurch können vergleichsweise große und stabile oder mehrere Teile in einem Produktionsschritt hergestellt werden. Die Nutzung von LCD-Lichtquellen reduziert zudem die Prozesskosten. Dieser Vorteil eröffnet neue Möglichkeiten in der Schuh- und Möbelindustrie.

Neben diesem patentierten Prozess vermarktet Prismlab 3D-Drucker und zugehörige Services. Die Prismlab-Technologie kann in unterschiedlichsten Kundenanwendungen eingesetzt werden. Dazu gehören unter anderem unsichtbare Zahnspangen und medizinische Anatomiemodelle für Ausbildungs- und Trainingszwecke. Bei der SLA härtet ein Laser eine Photopolymer-Lösung schichtenweise aus und formt
so das gewünschte Werkstück. Die Möglichkeiten von SLA- und LCD-basierten Druckprozessen und damit die Größe, Stabilität und Verwendbarkeit der hergestellten Teile sind durch die Größe des Lichtpunkts und die Lichtintensität begrenzt.

Frau Dr.-Ing. Monireh Fazeli¬ Zoghalchali vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden wird am 23. Oktober 2018 für ihre Dissertation "Technologieentwicklung für gewebte Knotenstrukturen mit komplexer Geometrie in Integralbauweise für Faserverbundanwendungen“ mit dem Innovationspreis des Industrieclubs Sachsen 2017 ausgezeichnet. Der Preis ist mit 5.000 Euro dotiert und wird jährlich an einen Absolventen der TU Dresden verliehen.

Die Entscheidung zur Vergabe des Innovationspreises des Industrieclubs Sachsen 2017 erfolgte im Juni 2018 durch ein Preisgericht. Am 23. Oktober findet nun die feierliche Verleihung durch den Industrieclub Sachsen in Dresden statt. Frau Dr. Fazeli absolviert derzeit bis Ende März 2019 im Rahmen des DAAD-Förderprogramms P.R.I.M.E. (Postdoctoral Researchers International Mobility Experience) einen internationalen Forschungsaufenthalt am Centre for Advanced Composite Materials (CACM), University of Auckland in Neuseeland. Deshalb wird Herr Professor Chokri Cherif, Institutsdirektor des ITM und Doktorvater von Frau Dr. Fazeli, den Preis stellvertretend entgegennehmen.

Im Rahmen ihrer Dissertation, die Frau Dr. Fazeli im Dezember 2016 mit der Bestnote „summa cum laude“ abschloss, wurde eine CAE-gestützte Prozesskette zur effizienten automatisierten Fertigung komplexer gewebter Knotenelementhalbzeuge aus Carbonfasern für Rahmentragwerke in Fahrzeugen, Flugzeugen, Maschinen und Anlagen sowie der Architektur realisiert. Für diese Rahmentragwerke in Leichtbauweise steht derzeit bereits ein umfangreiches Sortiment aus faserverstärkten Profilen zur Verfügung. Die erforderlichen Knotenelemente zur Verbindung der Profile sind entweder nach wie vor aus Metall oder müssen extrem aufwändig und somit kostenintensiv gefertigt werden.

Mit der neuen automatisierten Technologie ist es möglich, hochkomplexe, in mehreren Raumrichtungen verzweigte Knotenelemente webtechnisch in einem Stück zu fertigen. Damit entfallen die Prozesse des Zuschnittes und sehr aufwändigen Fügens von Teilflächen. Die Bauteilperformance wird deutlich gesteigert. Am ITM wird in enger Zusammenarbeit mit der Firma MAGEBA International GmbH und durch die finanzielle Förderung von Forschungsprojekten über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) die gesamte Prozesskette vom CAD-Entwurf, über die strukturelle Entwicklung, die Erstellung der Maschinensteuerprogramme, die textiltechnische Umsetzung und die Bauteilkonsolidierung erfolgreich erarbeitet.

Wissenschaftler des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden in einem der drei bewilligten Exzellenzcluster der TU Dresden maßgeblich involviert   
 
Ende September erfolgte die Bekanntgabe der Förderentscheidung über Exzellenzcluster durch die Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Exzellenz-Wettbewerb. Drei der insgesamt sechs beantragten Exzellenzcluster der TUD wurden im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder bewilligt. Das ITM war im Vorfeld bei der Beantragung der Exzellenzcluster-Vollanträge mehrere Monate sehr stark eingebunden, so dass die Freude bei den Wissenschaftlern am ITM ausgesprochen groß ist, dass das Cluster „Centre for Tactile Internet with Human-in-the-Loop” (CeTI) bewilligt wurde.   
 
Das „Zentrum für taktiles Internet mit Mensch-Maschine-Interaktion“ der TU Dresden will die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine auf eine neue Stufe heben. Menschen sollen künftig in der Lage sein, in Echtzeit mit vernetzten automatisierten Systemen in der realen oder virtuellen Welt zu interagieren. Ab Anfang 2019 arbeiten für dieses Ziel im Exzellenzcluster CeTI Wissenschaftler der TU Dresden aus den Fachgebieten Elektro- und Kommunikationstechnik, Informatik, Maschinenwesen, Psychologie, Neurowissenschaften und Medizin mit Forschern der TU München, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und der Fraunhofer-Gesellschaft sowie internationalen Wissenschaftseinrichtungen zusammen. Interdisziplinär erforschen sie Schlüsselbereiche der menschlichen Kontrolle in der Mensch-Maschine-Kooperation, im Soft- und Hardware-Design, bei Sensor- und Aktuatortechnologien sowie bei den Kommunikationsnetzen. Die Forschungen sind Grundlage für neuartige Anwendungen in der Medizin, der Industrie (Industrie 4.0, Co-working) und dem ‘Internet der Kompetenzen‘ (Bildung, Rehabilitation).   
 
Sprecher von CeTI ist Herr Professor Frank Fitzek, Inhaber der Deutschen Telekom Professur für Kommunikationsnetze am Institut für Nachrichtentechnik der TU Dresden.
 
Das ITM wird innerhalb von CeTI seine umfassenden Expertisen auf dem Gebiet der Entwicklung maßgeschneiderter Funktionsmaterialien und -textilien einbringen. Hierbei werden sogenannte eGloves und eBodySuits, also elektronische Handschuhe und Anzüge, entwickelt, die strukturintegrierte faserbasierte Sensor-, Aktor- und Leitungssysteme sowie Verbindungselemente zu weiteren elektronischen Komponenten beinhalten. Derartige eGloves und eBodySuits bilden dabei eine neuartige multimodale Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine, indem sie visuelle, akustische und haptische Informationen aufnehmen, interpretieren und zurückgegeben können.