Vliesstofftage Hof. Voluminöse Vliesstoffe für das Automobil. Martin Dauner, Till Batt, Christoph Rieger. ITV Denkendorf Germany

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1 Voluminöse Vliesstoffe für das Automobil Martin Dauner, Till Batt, Christoph Rieger ITV Denkendorf Germany

2 Voluminöse Vliesstoffe für das Automobil Sitzpolster Schalldämpfung Motorraum, Kofferraum... Unterfütterung Dachhimmel, A-, B-, C- Säule... Teppichbodenzweitrücken

3 Voluminöse Vliesstoffe als Schaumstoffersatz Vorteile gegenüber PUR-Schaum: Sortenreine Entsorgung Stoffliches Recycling (EU Altauto-Verordnung) Luftdurchlässigkeit Fogging Nachteile Kosten

4 Druckelastische Eigenschaften Polymerauswahl und Faserstruktur (Faserfeinheit, Stapellänge, Kräuselung, Querschnitt) Fasermischungsverhältnis Matrixfaser : Schmelzklebefaser Schmelzklebefaser (Mono- oder Bikomponentenfaser) Faserorientierung Raumgewicht Vlieshöhe

5 Wavemaker Vertikal - Vlieslegeverfahren mit Thermobondierung STRUTO Prinzip Fasereinspeisung: Flockenspeiser Krempel Krempel Vliesleger ( Vliesstrecke) Krempel Vliesleger Nadelmaschine

6 Wavemaker-Prinzip

7 Wavemaker mit SANTATHERM Thermofusionsofen Quelle: Santex AG

8 Faserauswahl Nummer Type Titer dtex Schnittlänge mm Kräuselung C/cm Faserprofil Biko 70/30 T 274 4,4 50 4,11 voll/rund 1 T 270 6,7 60 3,45 voll/rund 2 M1033 7,0 50 3,54 voll/rund 3 M ,0 60 3,15 voll/rund 4 M ,0 76 2,56 voll/rund 5 M ,0 60 2,75 hohl/rund

9 Vliesstoffart Querschnitt Faserlage Wavemaker vertikal-schräg Wirrlage wirr vliesgelegt horizontal

10 Struktur von Wave Maker Vliesstoffen

11 Prüfverfahren Zugelastisches Verhalten DIN EN Druckelastisches Verhalten, Stauchhärte DIN Druckverformungsrest (Prüfverfahren AUDI) Luftdurchlässigkeit (DIN EN ISO 9237 : 1995) [Schalldämpfung in Anl. an ISO (2001)]

12 DVR 5 kg Gestell für 6 Messproben, Belastung jeweils 5 kg 100 mm Prinzipskizze des DVR 5 kg Berechnung: DVR 5 kg = (d 0 -d e0,5 )/d 0 *100 [%] < 22% d 0 = ursprüngliche Dicke d e0,5 = Dicke nach 22h Stress und 30 min. Erholung (d e24 = Dicke nach Stress und 24h Erholung)

13 Druckverformungsrest über Raumgewicht Wavemaker- im Vergleich zu vliesgelegten Vliesstoffen 100 DVR 5 kg [%] ,0 20,0 40,0 60,0 Raumgewicht [kg/m³] Wavemaker Linear (Wavemaker) Vliesgelegt Linear (Vliesgelegt)

14 Vergleich der Formwalzen Z15 und Z30 anhand DVR 5 kg und Höchstzugkraft DVR 5 kg Z Z Z Z F max [N] DVR 5Kg [%] F max quer F max längs Vliesstoff-/Formwalzenausführung Formwalze Z30 (30 Zähne pro Formscheibe)

15 Druckelastisches Verhalten (2N/cm²) zu Raumgewicht 100,0 50,0 Druckelast. Verhalten [%] 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Kein Ergebnis ,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Raumgewicht [Kg/m³] Vliesstoffnummer Druckelastisches Verhalten rr [kg/m³]

16 Stauchhärte Stauchung im 5. Zyklus [%] zur Ausgangsdicke 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 hart weich Kein Ergebnis WM VG VG a30-5h[%] Vliesstoffnummer

17 Querfestigkeit: Mittelwert-Diagramm Höchstzugkraft / Raumgewicht über Höchstzugkraft-Dehnung Quotient : F max [N] / R.g. [kg/m³] F max Dehnung [%] WM Vliesgelegt Vliesgelegt WM Proben nach DIN EN ; 50 mm breit

18 Längsfestigkeit: Mittelwert-Diagramm Höchstzugkraft / Raumgewicht über Höchstzugkraft-Dehnung Quotient : F max [N] / R.g. [kg/m³] F max Dehnung [% ] WM Vliesgelegt Vliesgelegt WM Proben nach DIN EN ; 50 mm breit

19 Luftdurchlässigkeit DIN EN ISO 9237 : 1995 Luftdurchlässigkeit LD [m/s] 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 6,7 dtex; LD:FG 7 dtex; LD:FG 17 dtex; LD:FG 25 dtex hohl LD:FG 25 dtex hohl; LD:RG 28 dtex; LD:FG 0, Flächengewicht FG [g/m²] bzw. Raumgewicht RG [kg/m³]

20 Schalldämpfende Eigenschaften in Anl. an ISO (2001) Großes Impedanzmeßrohr (Frequenzbereich 50Hz 1,6KHz) [Joule/Joule ] Abs orpti on (Magnitude) 1 800m 600m 400m 200m k 1,2k 1,4k 1,6k [H z]

21 Zusammenfassung Gute druckelastische Eigenschaften der Vliesstoffe mit 25 dtex Hohlfaser M7225 und 17 dtex Vollprofilfaser M1054 Eigenschaften von Hohlfasern vorteilhaft (Steifigkeit, Volumen...) Vertikallage der Wellen positive Auswirkungen auf Rückstelleigenschaften Vliesgelegte Vliesstoffe in Quer- und Längsfestigkeit besser Bzgl. druckelastisches Verhalten, Stauchhärte und Druckverformungsrest sind Wavemaker-Vliesstoffe überlegen

22 Ausblick Fasermischungen: z.b. mit Hohl- und Vollprofilfaseranteil Mischung feiner Fasertiter mit groben Fasern Variation der Schmelzklebefaser und/oder des Anteils Einsatz spezieller Fasern (spiralgekräuselt) Raumgewicht von über 40 kg/m³ mit eingesetzten Fasern nötig Steigerung des Florgewichts > 40 g/m² erste Erfolge liegen vor (100 g/m²), noch nicht ausgewertet Formwalzenmodifikation (breitere Formscheiben) Modifikation der Bandführung AiF-Projekt (Beginn 2007?)

23 Danksagung Trevira GmbH Wellman Int. Ems Chemie AG Santex AG Trützschler GmbH Oskar DILO Maschinenfabrik KG

24 Wir stehen zu Ihrer Verfügung!