Forschungsberichte

Die Grundidee für das Projekt „optiformTEX“ im Rahmen des futureTEX-Kompetenznetzwerkes ist die Entwicklung eines flexiblen textiltechnologischen Verfahrens und der zugehörigen Anlagenkomponenten für die Herstellung von belastungsgerechten Naturfaserhalbzeugen durch gezielte Beeinflussung der Flächenmasseverteilung im Flor vor der Halbzeugverfestigung.

Ziel des FuE-Vorhabens war es, Beschichtungen für Textil- und Holzoberflächen zu entwickeln, welche im Bereich mittlerer Infrarot-Strahlung einen Reflexionsgrad von mindestens 50 % aufweisen. Um dies zu erreichen, sollten in Abgrenzung zum derzeitigen Stand der Technik Mikrostrukturen in Form von Mikrosphären und optisch aktiven Faserstrukturen zum Einsatz kommen.

Ziel des Projektes war die Entwicklung lösemittelfreier, rein wässriger Beschichtungssysteme sowie der Technologien zu deren Applikation für den Schutztextilbereich. In diesem Projekt kooperierten die Trans-Textil GmbH (Freilassing), die CHT Germany GmbH (Tübingen) und das STFI.

Im Rahmen des Projektes wurde ein Algorithmus zur Fehlererkennung an komplexen Musterstrukturen entwickelt. Es soll in Echtzeit und online an der Webmaschine eine automatische Fehlerdetektion ermöglicht werden.

Das Ziel des vorliegenden Vorhabens war die Entwicklung eines optimierten Herstellungsverfahrens basierend auf dem duroplastischen Spritzgießverfahren, mit dem Grünkörper aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) hergestellt werden können.

In der Textil- und Bekleidungsindustrie ist es in den verschiedensten Anwendungsfällen notwendig, textile Flächen an exponierten Bereichen zusätzlich vor Abrieb und Verschleiß zu schützen, um die Langlebigkeit des Textils zu erhöhen. Im Bereich der Sport- und Freizeittextilien sowie Arbeits- und Schutztextilien werden beispielsweise Oberschenkelaußenseiten, Knie-, Ellenbogen- und/oder Schulterbereiche verstärkt. Für die Realisierung dieser Anforderung gibt es verschiedene Lösungen. Zum einen werden sehr strapazierfähige Grundmaterialien, wie Aramide oder Polyamide, verwendet. Zum anderen werden zusätzliche Strukturen in Form von vollflächigen Streichbeschichtungen oder partiellen Druckschichten mit verschiedenen Technolo-gien aufgebracht. Jedoch werden zur Verbesserung des Abriebschutzes meist harte Materialien verwendet, die den Tragekomfort einschränken. Ziel des Projekts war die Entwicklung von partiellen 3D-gedruckten abriebfesten und kompressiblen Strukturen für Textilien.

Im Rahmen des AiF-Projektes 18195 BR wurde ein schaltbares Janus-Partikel-System entwickelt, wel-ches in seiner Eigenschaft, zwei unterschiedlich funktionalisierte Halbseiten in sich zu vereinen, zum ei-nen herausragend hohe Immobilisierungsausbeuten für Enzyme lieferte und zum anderen eine tempera-turgesteuerte Agglomeration erlaubte.

Das Forschungsvorhaben widmete sich der Fragestellung, ob und wie Personen und ableitfähige Gegen-stände auch unter ungeerdeten Bedingungen sicher entladen werden können. Somit bestand das Projektziel in der Entwicklung eines Verfahrens und einer technischen Lösung (Demonstrator), mit welchen eine elektro-statische Aufladung ungeerdeter Personen/Objekte wirkungsvoll reduziert oder gar verhindert werden kann.

Faserbürtiges (aus Textilien stammendes, faserförmiges) Mikroplastik fand in zurückliegenden Diskussionen zur Problematik "Kunststoffe in der Umwelt" nur unzureichend Berücksichtigung. Infolgedessen ist die Daten-verfügbarkeit hinsichtlich des Eintrags und der Verteilung faserbürtigen Mikroplastiks in der Umwelt vergleichs-weise gering, eine zuverlässige Abschätzung der Umweltbelastung konnte bisher noch nicht erfolgen.Im Rahmen des Forschungsprojektes war beabsichtigt, sowohl auf Textilfasern abgestimmte Probennahme- und Probenaufbereitungstechniken zu entwickeln als auch geeignete Analysenmethoden (v. a. FT-IR- oder Ra-man-Mikrospektroskopie, Mikroskopie, dynamische Differenzkalorimetrie (DSC), Pyrolyse-GC-MS) gemäß der Problemstellung zu etablieren, um eine zuverlässige Qualifizierung und Quantifizierung faserbürtigen Mikro-plastiks zu ermöglichen.

Die begrünte Fassadenkachel ist ein modernes, visuell ansprechendes System, mit dem durch einen einfachen, modularen Segmentaufbau großflächige Gebäudeflächen kostengünstig begrünt werden kön-nen. Neben einer Gebäudedämmung soll das System den gestalterischen Ansprüchen einer modernen Innenstadt entsprechen; durch eine Funktionsintegration in die textile Trägerschicht und abgestimmte Pflanzenauswahl soll eine wartungsarme Begrünung möglich werden.

Das Ziel des Forschungsvorhabens bestand darin, ein produktionsreifes Verfahren zur Herstellung von Vliesstoff-WPC-Composites zu entwickeln, welche als Komponente für Innenausstattungen (Türen, Klappen oder Verkleidungen) in Reisemobilen oder beim Bootsbau eingesetzt werden können.

Für die flammhemmende Beschichtung von Textilien finden Metallhydroxide nur bei wenigen Anwendungen wie Teppichrückenbeschichtungen und Planen Einsatz. Um einen wirksamen flammhemmenden Schutz mit Metallhydroxiden zu erzielen, müssen bis zu 70 % Metallhydroxid im Fertigcompound eingesetzt werden.

Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines Assistenzsystems, welches es ermöglicht, den Auftragsabwicklungsprozess simulationsbasiert zu optimieren. Das System soll den Mitarbeiter bei der Planung und Steuerung der Auftragsabwicklung, insbesondere bei der Reihenfolgeplanung, unterstützen.

Das Projekt "Carbonstickgrund" befasste sich mit der Entwicklung einer neuen Technologie zur Herstellung von beanspruchungsgerecht verstärkten Vliesstoffen aus recycelten Carbonfasern (rCF). Durch die Kombination von belastungsgerecht abgelegten Primär-Carbonfasern (im TFP Prozess) mit einer anisotropen oder quasiisotropen Vliesstoffstruktur aus rCF konnten strukturmechanisch hochbelastbare carbonfaserverstärkte Kunststoffverbunde mit einem Recyclingfaseranteil gefertigt werden.

Kettenwirkmaschinen einer Breite ab 6 m und einer Maschinenfeinheit ab E22 müssen zeit- und energieintensiv vorgewärmt sowie ständig temperiert werden. Motivation des Vorhabens war, diesen Aufwand deutlich zu reduzieren.

Textilbeton ermöglicht eine schlanke, stilvolle und massesparende Bauweise. Die Umsetzung dieser Bau-weise wurde im Projekt in Bezug auf Treppenläufe untersucht. Treppen aus textilbewehrtem Beton zeichnen sich durch niedriges Gewicht sowie optische Schlankheit aus. Der Vorteil wird im hochwertigen Wohnungs-baubereich für Ein- und Zweifamilienhäuser, in architektonisch anspruchsvollen öffentlichen Bauwerken, so-wie in der Sanierung von Bauwerken gesehen.

Im Rahmen des Projektes wurde die Verarbeitung von rCF-Vliesstoffen im Hochdruck-Resin Transfer Molding (HP-RTM) Prozess und im Nasspressverfahren (Wet Compression Molding - WCM) untersucht. Ziel war es, mittels Substitution von Neuware durch Recyclingware sowohl einen Beitrag zur Ressour-ceneffizienz zu leisten, als auch eine Kostenersparnis zu erreichen.

Die additive Fertigung (der 3D-Druck) bietet in zahlreichen Industrien wachsende Potenziale und ist mit seinen vielen Vorteilen auch für den Textilbereich zunehmend interessant. Es können textile Flächengebilde gezielt partiell bedruckt und damit funktionalisiert werden. Das wohl geeignetste Verfahren für den 3D-Druck auf Textil, stellt das Fused Deposition Modeling (FDM)-Verfahren dar. Bei dieser Technologie werden thermoplastische Materialien als Schmelze auf eine textile Oberfläche aufgebracht. Dabei werden die thermoplastischen Polymere in Form eines festen dünnen Stranges, dem Filament, eingesetzt. Ziel des Forschungsvorhabens war es, speziell funktionalisierte Filamente für den 3D-Druck auf Textil zu entwickeln.

Hauptaufgabe in einem Forschungsvorhaben war es, die Dimensionsstabilität des Filtermaterials/Polfaser-Vlieswirkstoffes zu erhöhen und das unausgeglichene Festigkeits- und Dehnungsverhalten in Richtung MD:CD=1:1 zu verringen. Das konnte einerseits durch die zusätzlich auf die Maschenseite des Kunit-Vlieswirkstoffes mittels Spunlace aufgebrachte Wirbelvliesstoffschicht, andererseits durch die Verwendung des Maliknit-Verfahrens realisiert werden, bei dem ein quergelegtes Faservlies vermascht wird.

Ziel des Projektes war es, durch innovative Konstruktion von Holz-Textil-Verbunden mit kraftliniengerecht angeordneten textilen Adduktoren, räumliche Faltstrukturen zu schaffen, die eine individuelle Wand- und Deckengestaltung erlauben. Zugleich waren technische bzw. bauphysikalische Anforderungen, z. B. hinsichtlich raumakustischer Vorgaben, trotz variabler Raumnutzung zu erfüllen. Die Faltung dieser innovativen Verbundmaterialien sollte dabei dem Origamiprinzip folgen.