From the Sector

Forschende aus aller Welt diskutierten Zellkonzepte von elektrochemischen Reaktoren

Eine Plattform bieten für den interdisziplinären Austausch auf dem Gebiet elektrochemischer Zellen – mit dieser Zielsetzung startete Jan Girschik die Planung für das erste »E3C – Electrochemical Cell Concepts Colloquium«. Dieses Ziel hat der Wissenschaftler des Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT definitiv erreicht: Über 130 Forschende aus 13 Ländern – darunter Kanada, die USA, Uruguay, Indien, Griechenland, Großbritannien und sieben weitere europäische Nationen – nahmen an der Online-Veranstaltung am 14. Mai teil. Ihre Vorträge und Diskussionen drehten sich um Gemeinsamkeiten und potenzielle Kombinationsmöglichkeiten von Zellkonzepten und Fluidführungen für Flow-Batterien, Brennstoffzellen, Elektrolyse-, Elektrosynthese- und Elektrodialysezellen.

In welche Richtung die weitere Entwicklung in Zukunft gehen könnte, verdeutlichte Edward Roberts von der University of Cagliary am Beispiel einiger »wacky ideas«, an denen sein Team und er aktuell arbeiten. Dazu gehören komplexe Zellen mit beweglichen Festbettelektroden, eine oszillierende Fluidführung sowie Modifikationen mit magnetischen Feldern.

Neue Wege zur Gestaltung von Elektroden
Innovative Ideen stellte auch Prof. Matthias Wessling vor. Der Wissenschaftler der RWTH Aachen hielt die zweite Keynote mit dem Titel »Free form fabrication of electrochemical membrane reactors« und betonte: »Die Integration von Reaktions- und Trennsystemen für Elektroden ist ein wunderbarer, wissenschaftlicher Spielplatz für elektrochemische Ingenieurinnen und Ingenieure.“ Auf dem Aachener Spielplatz sind u. a. nickelbasierte Anoden für die Oxidation von Lignin entstanden – und zwar in Gestalt keramischer Membranrohre. Diese können z. B. per 3D-Druck, selektivem Lasersintern und laserloser additiver Fertigung hergestellt werden, so Matthias Wessling.

Um die Kreativität der Teilnehmenden mit Blick auf die Gestaltung von Elektroden anzuregen, stellte er zudem verschiedene Formen vor, mit denen sein Team und er arbeiten. Abschließend thematisierte er Röhrenreaktoren sowie den Einsatz von Durchfluss- und Slurry-Elektroden.

Auf die Keynotes folgten weitere Vorträge in drei Sessions: Im Fokus von »Cell design and fluid flow« standen Zellkonzepte und innovative Strömungsführungen unterschiedlicher Reaktorarten. In der Session »Functional components« ging es u. a. um Membranen und poröse Elektroden, während sich die Session »Stack design, testing and sealing technology« primär um den bipolaren Aufbau von elektrochemischen Reaktoren drehte. Die Vortragenden kamen u. a. von dem Institut für Mikrosystemtechnik IMTEK, dem Karlsruher Institut für Technologie, dem DECHEMA-Forschungsinstitut, der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg, der TU Clausthal, der ZBT GmbH sowie dem Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und dem UMSICHT.

In der Textil- und Bekleidungsindustrie gibt es großen Unmut über das Geschäftsgebaren von Facebook und Google. Immer mehr Unternehmen seien von den Anzeigensperren für Maskenwerbung betroffen, so der Verband Südwesttextil. Er beklagt ein geschäftsschädigendes Vorgehen der Internetkonzerne: „Corona und Lockdown sind für einige Mitglieder schon existenzgefährdend. Mit Masken haben sie kurzfristig einen neuen Markt bedient. Doch Facebook und Google schotten den wichtigen Absatzkanal Internet gerade massiv ab“, kritisiert Südwesttextil-Hauptgeschäftsführer Peter Haas.

Wenn Facebook und Google gegen Fake-Produkte, Wucherer und die Verknappung von Medizinprodukten vorgehen wollten, dann setze der Algorithmus dies gerade fehlerhaft um. Faktisch werde ein Werbeverbot für Medizinprodukte zum Anzeigenstopp für alle Maskenanbieter. „Bei zusammen 150.000 Mitarbeitern bei Facebook und Google wird sich ja wohl jemand finden, der seriöse von unseriösen Anbietern trennen kann“, so Haas. Es zeige sich: Nicht jede künstliche Intelligenz führe ohne gesunden Menschenverstand zu schlauen Ergebnissen. Statt einer computerisierten Anzeigenprüfung erwarte Südwesttextil eher eine Anbieterprüfung. Andere Plattformen wie Ebay würden dies bereits sehr viel differenzierter gestalten. Südwesttextil werde das Werbeverbot juristisch prüfen lassen, und auch Politik sowie Wettbewerbshüter seien aufgerufen, die Rettungsinsel „Internet“ für viele Mittelständler wieder zugängig zu machen.

Insbesondere in den USA war Druck auf die Netzwerke ausgeübt worden, Werbung für Masken und Desinfektionsmittel mit dem Hintergrund zu unterbinden, dass keiner mit der Corona-Angst unlautere Profite machen und die Waren zu weit überhöhten Preisen verkaufen sollte. Zum anderen sollte die bereits bestehende Knappheit an Schutzausrüstung nicht dadurch verschärft werden, dass Kunden außerhalb des medizinischen Sektors diesem die dringend benötigten Ausrüstungsgegenstände entziehen.

STAMFORD – German ultralight aircraft specialist Flight Design has chosen Hexcel as its key supplier adopting low-temperature curing prepreg into its aircraft production. Hexcel’s HexPly® M79 Carbon Fiber prepregs deliver a more consistent final product by ensuring constant material quality and processing parameters and produce a lighter and stronger aircraft at a more competitive overall cost.

Flight Design has always relied heavily on composites for its aircrafts’ ultralight construction and turned to long-term composite materials partner Lange + Ritter, part of Hexcel’s European distribution network, when they began searching for a prepreg material solution. Hexcel and Lange + Ritter created several new product codes specifically for Flight Design and then supplied materials for initial handling trials and prototyping. Hexcel’s HexPly M79 low temperature curing out of autoclave solution was first used in the new F2 prototype. As part of its material supply package, Lange + Ritter also sent a team for on-site training and technical support, allowing the Flight Design production team to get up to speed with prepreg as quickly as possible.

HexPly M79 prepregs can be cured at temperatures as low as 70˚C for eight hours or 80˚C for four hours, reducing tooling costs and increasing build rates. When combined with Hexcel’s innovative air venting Grid Technology, HexPly M79 UD carbon tapes can also be laminated with reduced debulking steps to produce void contents <1% irrespective of laminate thickness. With consistently low void contents and improved mechanical properties, designers and engineers are able to further optimize highly loaded composite aerostructures.

As more and more of its composite aircraft parts are transferred to prepreg technology, Flight Design is seeing the benefits of its switch to HexPly M79. Lay-up is cleaner and more precise, low temperature oven curing is quick and energy efficient, and the manufacturing process consistently outputs exceptionally high-quality laminates and components. The long-term strategy is to integrate HexPly M79 across the range, with Hexcel materials lightening the ultralight aircraft at Flight Design even further.

“The materials and technology package from Hexcel and Lange + Ritter has been a big success for us at Flight Design,” comments Daniel Gunther, Managing Director at Flight Design. “When we took the decision to switch to prepreg, we looked at many options but only Hexcel and Lange + Ritter could offer us low temperature out-of-autoclave (OOA) curing, globally respected material quality and the customer service levels we were searching for.”

Center of competence for hygiene established in Wiener Neudorf to support Austria and the EU in the Covid-19 crisis for the industrial production of high-quality protective masks with a monthly capacity of 12 million pieces.

Lenzing AG and Palmers Textil AG found “Hygiene Austria LP GmbH”, in which Lenzing AG holds 50.1% and Palmers Textil AG 49.9%. The newly founded company will start producing and selling protective masks for the domestic and European markets from May 2020.

Over the past few weeks, Lenzing AG and Palmers Textil AG have invested several million euros in a modern production infrastructure at the Wiener Neudorf location and secured the corresponding raw materials for protective masks production. In a first step, the company produces so-called mouth-nose protective masks (MNS) and surgical protective masks of class EN14683. Hygiene Austria LP GmbH plans to increase its capacities to over 25 million masks per month over the next few weeks and to expand this business geographically as well.

The demand for high-quality MNS and respiratory masks for medical personnel is increasing rapidly, and there is real competition on the international market for these products. In order to sustainably secure domestic supply now and in the future and to strengthen the business location, the two companies Lenzing AG and Palmers Textil AG have now set a milestone with their own competence center for hygiene based in Austria.

Hygiene Austria LP GmbH thus makes a significant contribution to combating the Covid-19 pandemic and ensures the long-term supply of these critical goods in Austria in high quality.

Gemeinsam mit dem Gesamtverband der deutschen Textil- und Modeindustrie fordert der Wirtschafts- und Arbeitgeberverband Südwesttextil für seine 200 Mitglieder in Baden-Württemberg und deren Kunden in Handel und Industrie einen Neustart des wirtschaftlichen Lebens in acht Dimensionen.

„Als zweitgrößte Konsumgüterindustrie Deutschlands nach der Lebensmittelbranche und mit 24 Millionen Quadratmetern Handelsfläche muss Textil zwingend Teil der nächsten Öffnungsstufe sein“, so Südwesttextil-Hauptgeschäftsführer Peter Haas in seinem Appell an Bundes- und Landesregierung.

Die Gesundheit und das Leben der Bevölkerung hätten stets höchste Priorität. Gleichzeitig gelte: Je länger die gesellschaftlichen Einschränkungen andauern, desto teurer werden die wirtschaftlichen und sozialen Folgen sein. Die aktuell deutliche Verlangsamung der Infektionsraten in Deutschland eröffne den Weg, rasch, schrittweise und diskriminierungsfrei die Rückkehr des öffentlichen und wirtschaftlichen Lebens anzugehen.

Der Bund und die Länder hätten sich am 15. April auf erste Lockerungen der Beschränkungen geeinigt. Die Verbände hatten sich nachdrücklich für eine deutlich weitergehende Lockerung der Restriktionen eingesetzt, die aus deren Sicht auch gut möglich gewesen wären, müssten aber den Primat und die Entscheidung der Politik akzeptieren.

Damit die wirtschaftliche Erholung schnellstmöglich und nachhaltig gelingt, schlägt die deutsche Textil- und Modeindustrie acht Schritte für den Re-Start vor:

1. Textil- und Modewirtschaft ist systemrelevant
2. Textil- und Modegeschäfte diskriminierungsfrei wiedereröffnen
3. Hygienemaßnahmen – Abstandsgebot – Masken tragen: Die neue Normalität fordern und vorleben
4. Direkthilfen für mittelständische Unternehmen
5. Konjunkturprogramm starten
6. Regelungen anpassen – Belastungen aussetzen
7. Freien Waren- und Personenverkehr gewährleisten
8. Textilgipfel

Die vorgeschlagenen Schritte seien unabdingbar für eine Erhaltung und Unterstützung dieser Industrie und bedeuteten Zukunftsförderung für verschiedene Branchenzweige.
Das ausführliche Positionspapier mit Erläuterungen zu den Vorschlägen der Verbände finden Sie als Download.

Viavesto® produziert Gesichtsmasken im eigenen Werk. Statt weiterhin Reise- und Outdoorbekleidung zu nähen, hat viavesto seine Produktionsstätte in Portugal auf textile Gesichtsmasken umgestellt. Dafür werden eigene Stoffe eingesetzt, in Portugal gewebt und bis 95° waschbar.

Die wiederverwendbaren Nase-Mund-Masken sind für den privaten Gebrauch bestimmt und sollen das Risiko einer Tröpfcheninfektion Dritter vermindern.
Nicht nur für die Zeit nach den Ausgangsbeschränkungen, sondern schon jetzt empfiehlt das Robert-Koch-Institut das Tragen einfacher Gesichtsmasken zur Reduzierung des Ansteckungsrisikos.
Gemäß den Empfehlungen der Virologen für Gesichtsmasken sind die Stoffe sehr dicht gewebt und nicht dehnbar. viavesto verwendet den klassischen Schnitt von OP-Masken (auf Basis eines rechteckigen Stoffstückes mit Falten), die hinter dem Kopf zu binden sind.

Derzeit liegt die Produktionskapazität bei 4000 bis 5000 Masken wöchentlich, kann aber bei Bedarf noch erweitert werden.

Bei den Masken handelt es sich nicht um FFP-Masken, es sind also keine zertifizierten medizinischen Artikel.

In der Corona-Krise ist eine Entwicklung des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) derzeit besonders gefragt: die antimikrobiell wirksame Cellulose-Faser mit Silber-Ionen. Die smartpolymer GmbH, ein Unternehmen der TITK-Gruppe, stellt sie auf einer Pilotanlage unter dem Namen Cell Solution bioactive her. Abnehmer sind unter anderem die Hersteller von Atemschutzmasken.

Die natürliche antibakterielle Wirkung von Silber wird seit Jahrhunderten zur Entkeimung genutzt. Durch Anreicherung mit dem Edelmetall – bis zu 6 Prozent Silbergehalt sind einstellbar – kann die Cellulose-Faser aus Rudolstadt gerade in Krankenhäusern oder Hygienebereichen einen wertvollen Beitrag zum Schutz vor unerwünschten Keimen leisten. Nach der Verarbeitung zu einem Vlies lässt sie sich unter anderem als eine Lage in Atemschutzmasken integrieren.

„Die Faser wirkt antibakteriell und fungizid – tötet also Keime und Pilze sehr zuverlässig ab“, erläutert Dr. Frank Wendler, der bei smartpolymer die Forschung und Entwicklung der Cell Solution-Funktionsfasern verantwortet. Hierbei handelt es sich um Lyocell-Fasern*, die mit verschiedensten Zusatzfunktionen ausgestattet werden können. Das Besondere: Die Wirkstoffe werden durch ein patentiertes Verfahren direkt in die Faser eingebracht. „Dadurch erreichen wir einen Depot- und einen so genannten Release-Effekt. Das bedeutet, der Wirkstoff bleibt in der Faser gespeichert und wird kontinuierlich über einen längeren Zeitraum nach außen abgegeben“, betont Wendler.

Bei der Verwendung in Atemschutzmasken kommt der Faser noch ein besonderes Merkmal zugute: Lyocell absorbiert Feuchtigkeit sehr gut. Damit wird ein großer Nachteil von Schutzmasken abgeschwächt: Die Ausatemluft durchfeuchtet das Filtermaterial mit der Zeit und macht es so zu einem idealen Nährboden für das Überleben und die Vermehrung von Keimen. Nicht so mit der Entwicklung aus Rudolstadt. Dank der natürlichen Eigenschaften der Lyocell-Faser kann das Vlies bis zu 50 Prozent seines Materialgewichts an Feuchtigkeit aufnehmen. Und die in der Faser gebundenen Silber-Ionen machen die Bakterien rasch unschädlich. Daher können solche Atemschutzmasken vergleichsweise länger getragen und mehrfach verwendet werden.

Die Nachfrage nach Cell Solution bioactive steigt gerade stark an: smartpolymer konnte die Produktion vom großen Labormaßstab erfolgreich auf den Technikumsmaßstab übertragen. Mit Einführung eines Drei-Schicht-Systems soll das Volumen nun kurzfristig so weit wachsen, dass bis zu 10 Tonnen Textil pro Monat mit der Faser ausgerüstet werden können. An einem weiteren Scale-up wird bereits mit Hochdruck gearbeitet.

Die Faser Cell Solution bioactive ist bei der Prüfgemeinschaft Oeko-Tex gelistet und für den Einsatz in Textilien zugelassen. „Zudem erfüllt sie im Stoffkreislauf alle Anforderungen der Nachhaltigkeit“, ergänzt Wendler. „Die Faser wird besonders umweltverträglich hergestellt und ist biologisch abbaubar.“

Tiroler Gleitschirmhersteller NOVA produziert Schutzausrüstung (Masken und Mäntel)

Ab kommender Woche ist in Österreich beim Einkaufen sowie in öffentlichen Verkehrsmitteln das Tragen einer Gesichtsmaske vorgeschrieben, um die Geschwindigkeit der Ausbreitung des Covid 19-Virus zu verringern. Die Firma NOVA aus Tirol stellt in ihrer Näherei in Ungarn sonst Gleitschirme her. Jetzt hat das Unternehmen kurzfristig umgerüstet und produziert stattdessen Gesichtsmasken sowie Schutzmäntel ohne medizinische Zertifizierung. Bei den Masken handelt es sich nicht um FFP-Masken, sie sind  ebenso wie die Mäntel keine zertifizierten medizinischen Artikel. Die ersten Auslieferungen erfolgen bereits ab dem 6. April 2020.

Seit mehr als 30 Jahren entwickelt, fertigt und vertreibt NOVA Gleitschirme. Die Corona-Krise hat die in Terfens im Inntal ansässige Firma – wie die gesamte Flugsportbranche – tief getroffen. „Die Nachfrage nach Gleitschirmen ist binnen zwei Wochen völlig eingebrochen. In vielen Ländern gilt ein Flugverbot, um auszuschießen, dass ein verunglückter Pilot die möglicherweise knappen medizinischen Ressourcen beansprucht.“, erklärt Geschäftsführerin Elisabeth Eisl.

Bereits seit 1990 verfügt NOVA mit einem ungarischen Partner als Joint Venture über eine eigene Fertigung. Dank der hohen Flexibilität näht das Unternehmen seit vergangener Woche nur noch wenige Gleitschirme – aber dafür Gesichtsmasken und Schutzmäntel. „Die Umstellung gelang binnen weniger Tage“, so Sissi Eisl, „denn die Masken und Mäntel sind wesentlich weniger komplex zu nähen als Gleitschirme, die höchste Genauigkeit erfordern.“ Derzeit liegt die Kapazität des Werks in Pécs bei rund 4000 Masken pro Tag, die noch erhöht werden könnte.

Die Mindestabnahmemengen liegen bei 50 Masken oder 10 Mänteln. Kleinere Mengen sind nicht möglich, weil die Logistik bei NOVA dafür nicht ausgerichtet ist. Bestellungen sind nur per E-Mail an sales@nova.eu möglich.

Mitglieder der europäischen Normungsorganisationen CEN und CENELEC unterstützen Kampf gegen Corona-Krise

Die europäischen Normungsorganisationen CEN und CENELEC haben mit dem Einverständnis all ihrer Mitglieder – darunter DIN (Deutsches Institut für Normung) – und in Absprache mit der Europäischen Kommission entschieden, eine Reihe von Europäischen Normen für Medizinprodukte und persönliche Schutzausrüstung kostenlos zur Verfügung zu stellen, um damit die Bekämpfung der COVID-19-Pandemie zu unterstützen.
Ziel ist es, dem wachsenden Mangel an Schutzmasken, -handschuhen und weiteren Produkten zu begegnen, mit dem viele europäische Länder derzeit zu kämpfen haben. Mit der Bereitstellung der Normen soll Unternehmen geholfen werden, die ihre Produktlinien umstellen wollen, um die so dringend benötigte Ausrüstung kurzfristig herzustellen. Die Normen richten sich rein an professionelle Anwende

Darüber hinaus wird auch die internationale Normungsorganisation ISO relevante Standards für medizinische Ausrüstung zur Verfügung stellen. Bis auf weiteres werden die Normen in der aktuellen Version kostenfrei zur Verfügung gestellt. Diese Normen beschreiben wesentliche Anforderungen an Filtermasken, medizinische Handschuhe und Schutzkleidung.
Interessierte Unternehmen und Organisationen können die Normen im Webshop des Beuth Verlags unter www.beuth.de/go/kostenlose-normen herunterladen.

Zur Verfügung gestellt werden Normen für unter anderem Schutzmasken, Handschuhe und Schutzkleidung.
Weitere kostenfreie Standards stellen auch die US-Regelsetzer AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation) und ASTM International zur Verfügung:

• https://www.aami.org/newsviews/content.aspx?ItemNumber=12222
• https://www.astm.org/COVID-19/

Less wear and superior fiber quality

Technological changes to Oerlikon Neumag’s Baltic crimper thrust pad contacting device have resulted in considerably reduced friction in the crimper rolls and hence less wear and fewer metal particles contaminating the crimped staple fibers.

Thrust pads close the gap between the crimper rolls on either side. Normally, these thrust pads are continually pressed – under high pressure – against the sides of the crimper rolls. Wear and metal debris on the thrust pads is the result of this constant contact. The metal debris can contaminate the fibers, something that is particularly undesirable in hygiene applications.

New thrust pad contacting device for reduced metal debris and greater durability
With the new system, the thrust pads are pressed against the rolls with less pressure and then fixed into place. This prevents fibers from being caught and the frictional force between the pressure disk thrust pad and the crimper roll is minimized. Pilot applications have demonstrated that metal debris from the pressure disks thrust pads is dramatically reduced, making them between three and seven times more durable.