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Faszination Textil

Liebe Leserinnen und Leser,
 
herzlich willkommen in der zweiten digitalen Ausgabe unseres STFI-Newsletters.
Inhaltlicher Schwerpunkt ist diesmal unsere Kernkompetenz zur Prüfung und Zertifizierung von Persönlicher Schutzausrüstung (PSA).
Wenige Tage vor der in Düsseldorf stattfindenden, internationalen Fachmesse für sicheres und gesundes Arbeiten A+A 2023 lohnt sich der Blick in diesen Bereich besonders. Das Motto der diesjährigen A+A lautet „Impulse für eine bessere Arbeitswelt". Damit wird der Fokus auf Innovationen, neue Ideen, Produkte und Lösungen gesetzt, die dazu beitragen, die Arbeitswelt sicherer, effizienter und gesünder zu gestalten. Das STFI leistet genau in diesem Bereich seit vielen Jahren seinen Beitrag sowohl in der Forschungs- als auch der Prüf- und Zertifizierungslandschaft. Sie wollen wissen, wie dies im Detail ausschaut? Da hilft nur weiter scrollen… Viel Spaß beim Lesen!
 


Ihr STFI

 

 

Textiler Schutz

 

Persönliche Schutzausrüstung wird am STFI sowohl im Bereich der Erforschung neuer Systeme und optimierter Herstellprozesse betrachtet, als auch im Bereich der Zertifizierung. Die Zertifizierungsstelle Schutztextilien vereint dabei ein Team kompetenter Textilingenieure, Techniker und Laboranten. Im Fokus steht dabei die umfassende Betreuung der Unternehmen in allen Fragen der Prüfung und Zertifizierung. Durch unsere aktive Mitarbeit in nationalen und internationalen Normungsgremien und Arbeitsgruppen stellen wir sicher, dass nicht nur unsere gerätetechnische Ausstattung ständig verbessert wird, sondern auch neue sicherheitstechnische Erkenntnisse für die Bewertung der Schutzmaterialien und -kleidung in unsere Arbeiten einbezogen werden.

 


Fünf Fragen an Hendrik Beier, Leiter der Zertifizierungsstelle PSA am STFI

Seit 1994 werden am STFI Persönliche Schutztextilien zertifiziert. Mit über 30 Jahren Expertise leitet Hendrik Beier die Zertifizierungsstelle PSA am Institut. Wir haben fünf Fragen zu seiner Arbeit an ihn gerichtet.

 

Was begeistert Sie an Schutztextilien?

Wir alle kennen und nutzen Textilien schon von klein auf, aber Schutztextilien spielen definitiv in einer ganz anderen Liga: echte High-Tech Produkte, deren Wert für die Gesellschaft man nicht hoch genug einschätzen kann. Was sie zu leisten im Stande sind, fasziniert mich seit Jahrzenten und macht unseren Job an der Schnittstelle zwischen innovativen Textilunternehmen, deren Produkten und den Anwendern aus der Wirtschaft so spannend.

 

Wohin geht der Entwicklungstrend bei Schutztextilien?

Wie bereits seit Jahren ist der Trend zu Multifunktion ungebrochen. Viele Schutzfunktionen in einer individuell auf den Arbeitsbereich und den Träger zugeschnittenen Kleidung, selbstverständlich in einem ansprechenden, modischen Design, werden auch die kommende A+A prägen. Aber auch der Gedanke der Nachhaltigkeit nimmt in Form einer Materialauswahl mit ausgewiesener Langlebigkeit und Gebrauchsstabilität sowie einem weitmöglichst reparaturfreundlichem Kleidungsdesign immer mehr Raum ein.

 

Wofür tragen die Fachzertifizierer bei einem Kundenauftrag Sorge?

Sie sind nicht nur Hauptansprechpartner für unserer Kunden, sondern legen den Grundstein für eine gesetz- und normenkonforme Zertifizierung – oder EU-Baumusterprüfung nach Artikel 19 der PSA-Verordnung (EU) 2016/425 für Produkte der Risikokategorie II und III – wie unsere Tätigkeit im sperrigen Gesetzessprech heißt. Sie sind quasi die Seele einer Zertifizierungsstelle, denn gemeinsam mit dem Leiter oder der Leiterin der Zertifizierungsstelle symbolisieren sie die Kompetenz und damit den Wert der Stelle für ihre Kunden.

Daher sollte es auch nicht überraschen, dass die Ausbildung zum Fachzertifizierer üblicherweise mehrere Jahre benötigt, bis man in der Welt der Gesetze, Verordnungen und nicht zu vergessen der zahlreichen Normen aus den unterschiedlichen Fachgebieten zu Hause ist.

 

Was bekommen die Kunden bei einem Zertifizierungsauftrag im Nachgang an die Hand?

Neben der Rechnung das Gefühl, dass wir Verantwortung für diese Produkte übernehmen und an die Funktionalität unter den vorgesehenen Einsatzbedingungen glauben! Wir sind sehr froh, dass zu dem überwiegenden Anteil unserer Kunden teilweise jahrzehntelange Geschäftsbeziehungen bestehen. Denn es sind eben oft auch die oben genannten, individuell auf den Arbeitsbereich und den Träger zugeschnittenen Konzepte, die eine Prüfung und Bewertung der Schutzkleidung so spannend, aber teilweise auch herausfordernd werden lassen.

Die nüchterne, formale Betrachtung einer Nutzung der EU-Baumusterprüfung für die Inverkehrbringung der PSA wird dem eigentlich nicht wirklich gerecht. Denn immerhin müssen wir uns stets vergegenwärtigen: in der von uns geprüften und bewerteten Schutzkleidung stellen sich jeden Tag zehntausende Beschäftigte aus den unterschiedlichsten Industrieebereichen den Herausforderungen und Gefahren ihres Jobs. Vom Automobilisten, über das Stahl- und Chemiewerk, den Energieversorgern und Stadtwerken bis hin zu den vielen kommunalen Unternehmen unseres Landes.

 

Was sind wiederkehrende Fragen der Zertifizierungskunden?

Zwei Klassiker: warum dauert das so lange und ist so teuer? Aber im Ernst: natürlich ist mir bewusst, dass in einer so schnelllebigen Zeit eine möglichst kurze Bearbeitungszeit bei geringstmöglichen Kosten mit den höchsten Stellenwert besitzt. Denn immerhin sind wir, üblicherweise nach vielen Monaten der Vorbereitung des neuen PSA-Kleidungskonzeptes beim Anwender, den Tragetests und letzten Optimierungen, dann die letzte Hürde vor der Produktion und Auslieferung der neuen Kleidung an die Belegschaft und da soll es natürlich schnell gehen.

Ebenso oft aber entstehen technische Fragen zur Normung bzw. den darin fixierten oder zukünftig zu fixierenden Anforderungen. Denn natürlich arbeiten wir ebenfalls in den nationalen, europäischen und internationalen Normungsgremien intensiv mit, denn auch daraus erwächst unschätzbar viel Kompetenz für die Prüfung und Bewertung von Schutztextilien. Und so ist es wohl auch hier nicht überraschend, von den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Zertifizierungsstelle Schutztextilien im STFI verschiedene Auslegungs- und Verständnisfragen zu elektrischen Störlichtbogen, Elektrostatik oder ganz aktuell dem Schutz vor künstlicher UV-Strahlung fundiert beantwortet zu bekommen.

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Er stellt sich heute unseren Fragen: Im Gespräch mit Hendrik Beier am STFI

Ihr Ansprechpartner

Dipl.-Inform. Hendrik Beier
Leiter Dienstleistungsbereich und Zertifizierungsstelle Schutztextilien PSA
+49 371 5274-184
E-Mail

 

MeInPak: Mehrweg ist Teil der Lösung

Bisherige Persönliche Schutzausrüstung (PSA) im Infektionsschutzbereich ist häufig Einwegnutzung oder zur Mehrfachnutzung in begrenztem Umfang bestimmt, da die Funktionalität durch Wiederaufarbeitungsprozesse beeinträchtigt wird. Speziell die Corona-Pandemie hat gezeigt, dass gerade Produkte für den Infektionsschutz bspw. medizinische Mund-Nasen-Schutzmasken / FFP2-Masken („Filtering-Face-Piece“) und Schutzkittel zu einem Großteil aus Einwegprodukten bestehen, welche aufgrund der Einmalverwendung für ein enormes Müllaufkommen sorgen und bei erhöhtem Bedarf eine starke Abhängigkeit von weltweiten Lieferketten und Kapazitäten aufweisen.

Zwei sächsische Forschungseinrichtungen und mittelständische Unternehmen der Textilbranche haben im Verbundprojekt MeInPak eine neuartige, passformoptimierte PSA für den Infektionsschutz in Form eines „Mehrweg-Infektionsschutz-Paketes“ entwickelt. Dieses besteht aus einer filtrierenden Halbmaske / Atemschutzmaske und einem Infektionsschutzkittel aus nachhaltigen, textilen Mehrlagenverbünden, welche durch entsprechende Waschverfahren und dadurch mögliche Wiederverwendung maßgeblich zur Steigerung der Kreislauffähigkeit beitragen. Waschbare, mehrfach wiederverwendbare Produkte, welche durch die Wiederaufbereitung nicht an Funktionalität verlieren, tragen maßgeblich zu einer Erhöhung der kontinuierlichen Verfügbarkeit sowie zur Steigerung der Kreislauffähigkeit und somit zum Erreichen der Ziele aus dem bundesdeutschen Aktionsplan und der europäischen Strategien für die Kreislaufwirtschaft bei.

Ziel dieses Verbundprojektes ist die Entwicklung eines Mehrlagenmaterialverbundes aus mindestens einer filtrierenden Funktionslage (Meltblownvliesstoff, Schaumbeschichtung oder Nanomembran), in teilweiser Kombination miteinander oder in Verbindung mit einem Textil. Aus den entwickelten Verbunden sollen individuell angepasste Schutzmasken und Kittel konfektioniert werden, welche mehrfach waschbar sind und die PSA-Verordnung bzw. darüber hinaus eine duale Verwendung als Medizinprodukt erfüllen.

 

Schematische Skizze zur Funktionsweise des multifunktionalen Verbundprodukts

Ihr Ansprechpartner

Dr. rer. nat. Ralf Lungwitz
Funktionalisierung I Verbundwerkstoffe
+49 371 5274-248
E-Mail

 

Weitere Informationen

Schuppenpanzer schützt vor UHD-Wasserstrahlen

In vielen Anwendungen ersetzen handgeführte Wasserstrahlsysteme als kostengünstige und umweltschonende Alternative das Sandstrahlen. Typische Verletzungen durch Kontakt mit den Wasserstrahlen sind das Durchschießen der Schuhe und Füße mit dem Wasserstrahl und Einschüsse von kontaminierter Flüssigkeit im Unter- und Oberschenkelbereich, an Rumpf, Händen und Unterarmen, in einigen Fällen sogar ernste Verletzungen an der Körperrückseite.

Forscher am STFI sind daher der Frage nachgegangen, ob Protektoren basierend auf Metallplättchenstrukturen einen wirksamen Schutz gegenüber Hochdruck-Wasserstrahlen bieten. Rundstrahler wirken beispielsweise punktuell und mit Drücken von mindestens 3000 bar auf die Oberflächen ein.

Zunächst wurde das Anforderungsprofil an die Protektoren erarbeitet und eine Studie zu unterschiedlichen Metallplättchenformen, -größen sowie -dicken durchgeführt. Anschließend entwickelten die Forscher eine geeignete Schuppenstruktur, die dann in die Praxis umgesetzt wurde. Mit einem im Projekt modifizierten Knopfannähautomaten lassen sich die Plättchen unkompliziert in der gewählten Schuppenstruktur auf ein Trägertextil (Polyestergestrick mit Interlockbindung) aufnähen. Weitere Untersuchungen zur Direkt- und Hotmelt-Beschichtung dienten der Fixierung der auf dem Trägergestrick vernähten Metallplättchen. Die Verbunde wurden anschließend für Prüf- und Demonstrationszwecke in ein besonders strapazierfähiges, wasserdichtes CORDURA®-Gewebe eingenäht.

Im Ergebnis konnten Protektorstrukturen aus dachziegelförmigen Metallplättchen entwickelt werden, die zum Beispiel gegenüber Rundstrahl-/Punktstrahldüse Schutz bis 500 bar bieten und bei Rotations- oder Flachstrahldüsen bis 1000 bar schützen. Ein weiter Weg ist damit geschafft, weitere Entwicklungsarbeit bis zum endgültigen Produkt steht nun noch bevor.

Silikonbeschichtete Protektorstruktur

Ihr Ansprechpartner

Dr.-Ing. Yvette Dietzel
Forschungsleiterin
+49 371 5274-223
E-Mail

 

Bis zum Bruch belastet – CarboBreak

Carbonfasern sind für ihre hohe Lastaufnahme bekannt, doch was passiert, wenn sie brechen? Durch mechanische Beanspruchung während der Verarbeitung zu Textilien, die spanende Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen oder auch im Crashfall von carbonfaserverstärkten Kunststoffbauteilen kann es zum Bruch der enthaltenen Carbonfasern kommen. Genau hier setzten die Untersuchungen im Projekt CarboBreak an, denn über das Bruchverhalten sowie die dabei entstehenden Partikel und deren mögliche Wirkung auf den menschlichen Organismus liegen kaum Kenntnisse vor. Gemeinsam mit den drei Projektpartnern und einem großen Pool aus assoziierten Industrieunternehmen wurden mögliche Zusammenhänge zwischen physikalischen Eigenschaften der Carbonfasern, der Splitterbruchneigung und der Bildung von alveolengängigen Faserfragmenten untersucht. Die detaillierten Ergebnisse dieser Untersuchung wurden nun im internationalen, peer-gereviewten Journal Fibers veröffentlicht.

Flyer, Poster und Ergebnisbericht zum Projekt "CarboBreak – Voraussetzungen und Mechanismen einer Freisetzung alveolengängiger faserförmiger Carbonfaser Bruchstücke" sind auf DaNa verfügbar.

 

REM-Aufnahme der Bruchlinien von pechbasierten CF-Rovings

Ihr Ansprechpartner

Dr. rer. nat. Anna Große
Internationale Zusammenarbeit I Transfer
+49 371 5274-282
E-Mail

 

Infos zum Projekt

Messen


24. - 27.10.2023
A+A in Düsseldorf

05. - 07.03.2024
JEC World in Paris

23. - 26.04.2024
Techtextil in Frankfurt am Main

Schulungen


19. - 20.03.2024
Seminar Vliesstoffe

09. - 10.04.2024
Seminar Persönliche Schutzausrüstung




Tagungen


08. - 09.11.2023
36. Hofer Vliesstofftage

21.11.2023
SIG Science Talk

06. - 07.12.2023
16. Kolloquium re4tex

Prüfung

Beschleunigte Messergebnisse: Thermogravimetrische Analyse

Die TGA ist ein gängiges Mittel zur Bestimmung des Faservolumengehaltes (FVG) bei faserverstärkten Kunststoffen, kann jedoch auch für zahlreiche weitere Anwendungen, z.B. Bestimmung des Feuchtegehaltes, genutzt werden. Das Prüfverfahren liefert Aussagen über die Zusammensetzung von heterogenen Stoffgemischen. Am STFI existiert bereits ein ähnliches Prüfgerät, dass jedoch in einigen Punkten signifikante Nachteile gegenüber der neu beschafften Makro-TGA ausweist. Die Vorteile des neuen Systems liegen vor allem in der Steigerung der Quantität und Qualität der Prüfungen:

Mit dem neuen System lassen sich im Vergleich zum vorhandenen Messgerät mehrere Proben (bis zu 19 Proben) gleichzeitig prüfen, wodurch die Effizienz hinsichtlich Zeit und Ressourcen deutlich gesteigert wird und die Auftragsabarbeitung leichter steuerbar ist. Zum Vergleich: bisher kann alle drei Stunden eine einzelne Probe in das Gerät eingelegt und gemessen werden. Bei Messung von beispielsweise 15 Proben gleichzeitig, steigt die Anzahl von 3 auf 45 Proben/Tag.

Bei faserverstärkten Kunststoffen auf Vliesstoffbasis ist mit einer höheren Schwankung des FVG zu rechnen, dies ist begründet durch die Flächengewichtsschwankungen im Vliesstoff von 10%. Das neue Gerät macht eine Prüfung von runden Probengeometrien mit Durchmesser ≥ 20 mm möglich. Die Prüffläche wird im Vergleich zum bisherigen Probenkörper mehr als verdreifacht (von 100 mm² auf 314 mm²). Aus den genannten Spezifikationen ergeben sich besonders für die Messung des FVG signifikante Vorteile im Bereich der höheren Auflösung der Messergebnisse und der höheren Produktivität. Das Prüfverfahren steht den Kunden des STFI ab 2024 zur Verfügung. Im Moment erfolgt die Inbetriebnahme in Kooperation mit der ELTRA GmbH, Haan.

Messgerät zur Bestimmung des Faservolumengehalts: Thermostep (© ELTRA)

Ihr Ansprechpartner

Christopher Albe, M. Sc.
Funktionalisierung I Verbundwerkstoffe
+49 371 5274-241
E-Mail

 


Veranstaltung

6. Symposium ADDITIVE FERTIGUNG in der Textilindustrie

Am 8. November 2023 findet das 6. Symposium ADDITIVE FERTIGUNG in der Textilindustrie statt und bietet Interessierten aus Textilindustrie, Kunststoffverarbeitung, Forschung und Praxis ein vielseitiges Programm. Dabei sind neue Materialien, innovative Fertigungstechnologien und zukunftsweisende Anwendungen gleichermaßen Thema der Vorträge aus Wissenschaft und Wirtschaft. Die Teilnehmenden erwartet ein Programm aus neuesten Entwicklungen beim thermoplastischen Fused Layer Modeling, dem Druck mittels Dispenser oder Siebdruck sowie Materialien und Technologien für Schutzanwendungen und Architektur. Komplettiert werden die Vorträge erstmalig durch eine begleitende Fachausstellung, auf der Unternehmen, die bereits mit additiven Fertigungsverfahren arbeiten, ihre Produkte und Dienstleistungen präsentieren.

Veranstalter des Symposiums sind KARL MAYER STOLL R&D GmbH, das Textilforschungsinstitut Thüringen Vogtland e. V. (TITV Greiz) und das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI).

Das 6. Symposium ADDITIVE FERTIGUNG in der Textilindustrie findet am 8. November 2023 auf der internationalen Fachmesse für additive Fertigungstechnologien Formnext statt, der Branchenplattform für Additive Fertigung und industriellen 3D-Druck. Dank einer Vereinbarung der Veranstalter erhalten Teilnehmende des Symposiums den 4-Tage Expo Pass zur Formnext vom 7. - 10. November 2023 auf der Messe Frankfurt in Frankfurt am Main.

3D-Druck als zentraler Themenschwerpunkt auf dem Symposium ADDITIVE FERTIGUNG

Weitere Informationen


Rückblick

Erfolgreicher 6. Erfahrungsaustausch Abluftreinigung

Der sechste Erfahrungsaustausch Abluftreinigung des Sächsischen Textilforschungsinstituts e.V. (STFI) fand am 6. September 2023 in Chemnitz statt. Mit insgesamt 41 Teilnehmern wurde der Erfahrungsaustausch erneut als Hybridveranstaltung durchgeführt. Im Rahmen der Veranstaltung wurden sieben Vorträge gehalten. Hauptthemenschwerpunkte waren Hinweise zu Richtlinien und Regelungen wie der BREF-Prozess (Best Available Techniques Reference oder Best Available Techniques Reference Document) und seine Auswirkungen auf die Textilindustrie oder das überarbeite BVT-Merkblatt Textilindustrie, Erfahrungen mit der Umsetzung der neuen TA-Luft aus Sicht einer Fachbehörde sowie der Einsatz energieeffizienter Technologien wie Wärmerückgewinnung, UV-Licht und Plasma in der Abluftreinigung. In der anschließenden Podiumsdiskussion diskutierten Vertreter aus Industrie, Verbänden und Behörden offen und ideologiefrei über aktuelle Themenschwerpunkte, Problematiken in der Industrie sowie über die Notwendigkeit, auf risiko-, fakten- und wissenschaftsbasierte sowie wirtschaftliche Lösungen zu setzen. Parallel wurde der sechste Erfahrungsaustausch Abluftreinigung von einer Fachausstellung begleitet.

Wir danken allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern für eine erfolgreiche Veranstaltung und freuen uns auf ein Wiedersehen zum 7. Erfahrungsaustausch Abluftreinigung am 9. September 2025!

Podiumsdiskussion beim 6. Erfahrungsaustausch Abluftreinigung

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Engagement

8. STFI-Blutspendeaktion am STFI

Am 21. September 2023 fand die mittlerweile achte DRK-Blutspendeaktion am STFI statt. Das STFI stellte für den Nachmittag erneut seine Konferenzräume zur Verfügung. Gleichzeitig war die Typisierung für die Knochenmark- und Blutstammzellspenderdatei möglich. Neben STFI-Mitarbeitern zählten auch Angestellte aus dem benachbarten TCC und Altchemnitzer Anwohner zu den Spendern. Jeden Tag werden in Deutschland über 15.000 Blutspenden für die medizinische Versorgung benötigt. Auch das perfekteste medizinische Versorgungssystem ist bei schweren Verletzungen und lebensbedrohlichen Krankheiten ohne Blut nicht funktionsfähig. Viele Operationen, Transplantationen und die Behandlung von Patienten mit bösartigen Tumoren sind nur dank Blutspenden und moderner Transfusionsmedizin möglich. Jeder Mensch kann innerhalb seines Lebens in Situationen kommen, in welchen er auf eine Blutspende angewiesen ist. Deshalb ist es wichtig, dass immer ausreichend Blutkonserven zur Verfügung stehen. Der nächste Blutspendetermin ist für Mai 2024 geplant.

„Schenke Leben, spende Blut!“: Unser Azubi Florian Gielsok beim Blutspenden

Weitere Informationen

 

 

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E-Mail: stfi@stfi.de
Internet: www.stfi.de
Rechtsform: eingetragener Verein
Vorstandsvorsitzender: Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel

Geschäftsführender Direktor: Dr. Heike Illing-Günther

Register-Nr.: VR 960 Amtsgericht Chemnitz
Ust.-ID-Nr.: DE159710953
Steuer-Nr.: 214/140/0360

Eingetragene Marke: stfi – Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. eingetragen
beim Deutschen Patent- und Markenamt unter der Nr. 39552048

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