TEXTILFORSCHUNG Bericht 63

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1 TEXTILFORSCHUNG 2016 Bericht 63

2 Titelbild: Der Zukunftspreis des Bundespräsidenten für Wissenschaft und Technik des Jahres 2016 ging an ein Wissenschaftlerteam der TU Dresden: Die Professoren Peter Offermann, Manfred Curbach und Chokri Cherif (v. l. n. r.) wollen die Bauwirtschaft mit Textilbeton revolutionieren Innenseite: Textile Lichteffekte auf dem Parlamentarischen Abend zum Thema Smart Textiles: ETTLIN-Mitarbeiter Martin Piechaczek demonstriert die LED-Hinterleuchtung

3 TEXTILFORSCHUNG 2016 Bericht 63 Impressum Herausgeber: Forschungskuratorium Textil e. V. Reinhardtstraße Berlin Telefon: Fax: Verantwortlich: Dr. Klaus Jansen Geschäftsführer Forschungskuratorium Textil e. V. Copyright 2017 Forschungskuratorium Textil e. V. Berlin Checkpoint Media Berlin

4 Inhalt Impressum 1 Mitglieder Forschungskuratorium Textil e. V. 2 Übersicht Forschungsinstitute 3 TEXTILFORSCHUNGSBERICHT TEXTILFORSCHUNGSERGEBNISSE NACH GEBIETEN 26 Textilchemie, Textilphysik, Faserstruktur 26 Textile Faserstoffe 39 Garnherstellung, Spinnereitechnologie 40 Gewebeherstellung, Webereitechnologie 41 Textilveredlung 45 Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte 48 Technische Textilien 51 Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz 71 Abfall, Recycling 72 Maschenwarenbildung 73 Konfektion 73 Textilreinigung 77 Vliesstoffe 78 Oberflächenmodifizierung 80 Digitalisierung 81 Verschiedenes 82 Technische Textilien auf dem Innovationstag Mittelstand 86 Verzeichnis der Veröffentlichungen 88 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte 104 Nutzerhinweis 112 Bildquellen U3 Mitglieder Forschungskuratorium Textil e. V. Vorsitzender: Kümpers, Franz-Jürgen Stellvertreter: Bünger, Dr. Hans-Joachim (bis 12/16) Hänsch, Dr. Frauke Susanne (seit 1/17) Ruholl, Stefan Güth, Hermann Kamm, Michael Geschäftsführer: Jansen, Dr. Klaus Ordentliche Mitglieder Fachverbände: Branchenverband Plauener Spitze und Stickereien BVMed Bundesverband Medizintechnologie German- Fashion Modeverband Deutschland Gesamtverband der Deutschen Maschenindustrie Gesamtverband der Leinen industrie Industrieverband Veredlung Garne Gewebe Technische Textilien Industrieverband Technische Textilien Rolladen Sonnenschutz Verband der Deutschen Heimtextilien-Industrie Landesverbände: Verband der Bayerischen Textil- und Bekleidungsindustrie Verband der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie Verband der Nord-Westdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie Verband der Rheinischen Textilindus trie Verband der Südwestdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie Verband der Textil- und Bekleidungsindustrie von Hessen, Rheinland-Pfalz und Saarland Gesamtverband der deutschen Textil- und Modeindustrie Außerordentliche Mitglieder Fachverband Textilmaschinen im VDMA Wirtex e. V. Industrievereinigung Chemiefaser e. V. Gütegemeinschaft sachgemäße Wäschepflege e. V. Textilforschungseinrichtungen (s. Seite 3) Vertreter der ordentlichen und außerordentlichen Mitglieder Albers, Siegbert Anton-Katzenbach, Sabine Bauer, Cordula Behringer, Boris Best, Dr. Walter Bleibohm, Petra Boschmann, Dr. Daniel Burmeister, Axel Cleven, Hans-Jürgen Denis, Andreas Drechsel, Dr. Ernst Drescher, Jürgen Ecker, Dr. Andreas Eigen, Dr. Helmut Elsing, Andreas Erasmy, Dr. Walter Fiedler, Corina Fuchs, Prof. Dr. Hilmar Gronwald, Dr. Peter Hampel, Roland Hanel, Jürgen Haselwander, Kurt Hehl, Dr. Achim Hloch, Prof. Dr. H.-G. Hoffmann, Jürgen Hohmuth, Hans Hummel, Matthias Hyrenbach, Hans Imminger, Dr. Hans-Jörg Jungbauer, Silvia Jürgens, Eric Kieren, Michael Kisker, Wilken Kleinebrink, Prof. Dr. Wolfgang Kravaev, Dr. Plamen Kremers, Rolf Kümpers, Franz-Jürgen Kümpers, Joan-Dirk Küttelwesch, Rudolf Langer, Angela Lintl, Raimund Lorsbach, Joachim Lutz, Dr. Harald Mählmann, Dr. Ingo Marek, Dr. Andreas Märtin, Dr. Jan Mazura, Dr. Uwe Menke, Klaus Mertens, Silvia Müller, Gertrud Müller-Probandt, Steffen Pieper, Axel Poetz, Thomas Quednau, Wolfgang Raina, Mohit Rauch, Dr. Wilhelm Regenstein, Markus Reimann, Jens Reinbach, Dr. Ingo Roggenstein, Walter Roth, Dr. Thomas Ruholl, Stefan Sandler, Dr. Christian H. Scharfenberger, Dr. Gunter Schmidt, Dr. Andreas Schmidt, Karin Schmidt, Stefan Schöppe, Sven Seybold, Bernd Sperling, Gerhard Starke, Dr. Carsten Steidel, Volker Struve, Klaus-Dieter Stüve, Jan Virnich, Dr. Alfred Waldmann, Thomas Werdin, Ernst-Rupprecht Werkstätter, Dr. Peter Zinke, Jürgen 2 Textilforschung 2016

5 Übersicht Forschungsinstitute DITF-MR Zentrum für Management Research der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Prof. Dr. rer. pol. Dipl.-Ing. Meike Tilebein ( info@ditf-mr-denkendorf.de Internet: DTNW Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West ggmbh, Krefeld Adlerstr. 1, Krefeld Prof. Dr. rer. nat. Dipl.-Ing. MSc. Jochen Gutmann ( info@dtnw.de Internet: DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V. Forckenbeckstr. 50, Aachen Prof. Dr. rer. nat. Martin Möller ( contact@dwi.rwth-aachen.de Internet: FTB Forschungsinstitut für Textil-und Bekleidung der Hochschule Niederrhein Webschulstraße 31, Mönchengladbach Prof. Dr.-Ing. Maike Rabe ( ftb@hs-niederrhein.de Internet: FIBRE Faserinstitut Bremen e. V. Am Biologischen Garten 2 / IW3, Bremen Prof. Dr.-Ing. Axel S. Herrmann ( sekretariat@faserinstitut.de Internet: HIT Hohenstein Institut für Textilinnovation ggmbh Schlosssteige 1, Bönnigheim Prof. Dr. rer. pol. Stefan Mecheels ( info@hohenstein.de Internet: IfN Institut für Nähtechnik e. V. Kaiserstr. 133, Mönchengladbach Prof. Mathias Paas ( m.paas@ifn-mg.de Internet: ITA Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University Otto-Blumenthal-Straße 1, Aachen Univ.-Prof. Prof. h. c. (MGU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries ( ita@ita.rwth-aachen.de Internet: ITCF Institut für Textilchemie und Chemiefasern der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Prof. Dr. rer. nat. habil. Michael R. Buchmeiser ( info@itcf-denkendorf.de Internet: ITM Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der Technischen Universität Dresden Dresden (Postanschrift), Hohe Straße 6, Dresden (Besucheranschrift), Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif ( i.textilmaschinen@tu-dresden.de Internet: ITV Institut für Textil- und Verfahrenstechnik Der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser ( itv@itv-denkendorf.de Internet: KIWA GmbH TBU Gutenbergstraße 29, Greven Prof. Dr.-Ing. Frank Heimbecher ( infokiwagreven@kiwa.de Internet: STFI Sächsisches Textilforschungsinstitut e. V. An-Institut der Technischen Universität Chemnitz Postfach 13 25, Chemnitz (Postanschrift) Annaberger Straße 240, Chemnitz (Besucheranschrift) Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel ( stfi@stfi.de Internet: TFI-Institut für Bodensysteme an der RWTH Aachen e. V. Charlottenburger Allee 41, Aachen Univ.-Prof. Prof. h. c. (MGU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries ( info@tfi-aachen.de Internet: TITK Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e. V. Breitscheidstraße 97, Rudolstadt-Schwarza Dr.-Ing. Ralf Bauer ( info@titk.de Internet: TITV Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e. V. Zeulenrodaer Straße 42-44, Greiz Dr. rer. nat. Uwe Möhring ( mail@titv-greiz.de Internet: wfk Cleaning Technology Institute e. V. Campus Fichtenhain 11, Krefeld Dr. rer. nat. Jürgen Bohnen ( info@wfk.de Internet: Weitere Institutsangaben (Mitarbeiter, Forschungsschwerpunkte) siehe Seiten 104 ff. 3

6 Textilforschungsbericht 2016 Das Forschungskuratorium Textil e. V. (FKT) legt seinen 63. Forschungsbericht für das Jahr 2016 vor. Er gibt eine Übersicht über öffentlich geförderte Projektforschung zum Generalthema Technische Textilien, die zu großen Teilen im Dialog mit interdisziplinären Wissenschaftseinrichtungen sowie dem innovativen Mittelstand zum Erfolg geführt wurde. Der Bericht thematisiert gleichzeitig die forschungs politischen Höhepunkte und macht auf gravierende Weichenstellungen in den angeschlossenen 15 forschenden (von insgesamt 17) Instituten aufmerksam. Weil sich das Nutzerverhalten hin zu digitaler Recherche nach selbst gewählten Begriffen verändert hat, kann mit diesem Heft erstmals auf ein Stichwortverzeichnis verzichtet werden. Der Forschungsbericht, der als PDF-Dokument zur Online-Nutzung oder zum Download auf textilforschung.de/forschungskuratorium/#berichte vorliegt, ist auch über die Suchleiste unter dem Begriff Forschungsbericht 2016 zu finden. Der Branchen-Slogan Die Zukunft ist textil bekam in keinem Jahr zuvor so viel Bestätigung wie im Berichtszeitraum Erinnert sei an die Verleihung des Deutschen Zukunftspreises für Wissenschaft und Technik durch den Bundespräsidenten an ein Wissenschaftlerteam der TU Dresden zum Thema Textilbeton die Erweiterung des Textilforschungsnetzes durch die Eröffnung der ITA Augsburg ggmbh, des bayerischen Arms des in Aachen ansässigen Instituts für Textiltechnik (ITA) die Gründung der weltweit größten Forschungsplattform für faserbasierte Hightech-Materialien in Dresden ein vor allem von am Transfer von Forschungslösungen interessierten Mittelständlern ausgebuchtes Anwenderforum SMART TEXTILES in Papenburg eine Fachpressekonferenz und einen vorgeschalteten Parlamentarischen Abend zum Thema Smart Textiles, wozu das FKT in einer Broschüre die wesentlichsten Entwicklungen in Deutschland zusammengetragen hatte die Premiere neuer Veranstaltungsformate wie das Forum Funktionalisierung, das von den beiden baden-württembergischen Textilforschungseinrichtungen Hohenstein Institute und Institut für Textil- und Verfahrenstechnik am Sitz der DITF Denkendorf ausgerichtet wurde, sowie das ab 2016 jährlich an wechselnden Standorten stattfindende Deutsche Fachkolloquium Textil, das in Denkendorf Premiere hatte. Das FKT als Forschungskoordinator unter dem Dach des Gesamtverbandes textil + mode ist eines von 100 Forschungsnetzwerken, die in der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) mitarbeiten und sich so den Zugang zu Fördermitteln im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) sichern. Textilbezogene IGF-Projekte aus dem Etat des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie sorgen mit dafür, dass der zum Teil beträchtliche Forschungsvorlauf bei der Entwicklung faserbasierter 4

7 Fälschungssicheres Garn vom ITV Denkendorf: geeignet für Technische Textilien mit hohen Sicherheitsstandards Materialien, Werkstoffe und Textilverbundstoffe mittelfristig die internationale Wettbewerbsfähigkeit stärkt. Die erarbeiteten Lösungen stehen als innovativer Input nahezu allen Anwenderbranchen in Form neuer Produkte, Verfahrens- und Dienstleistungsangebote zur Verfügung. Textilbeton, Medizintextilien, textilbasierte 4.0-Lösungen für die Industrie und Smart Textiles gelten als Umsatztreiber in den nächsten Jahren. Von der Idee der Gemeinschaftsforschung fasziniert Ich habe an der Hochschule Albstadt-Sigmaringen Bekleidungstechnik und dann im Masterstudiengang Textil- und Bekleidungsmanagement studiert. Mit der Masterthesis auf dem Gebiet der thermischen, schwitzenden Manikins (zur Bestimmung von Wärme- und Wasserdampfdurchgangswiderständen von Bekleidung) ermöglichten mir die Hohenstein Institute den Einstieg in die Welt der Forschung ein, wie ich finde, äußerst spannendes Feld, das Mensch und Maschine auf ganz besondere Art und Weise in Einklang bringt. Dabei geht es um die Übertragung von subjektiven, menschlichen Empfindungen auf technisch reproduzierbare Verfahren. Das Thema war für mich so spannend, dass ich nun meine Promotion auf dem Gebiet des thermophysiologischen Sitzkomforts anschließe und so direkt im Forscheralltag angekommen bin. Meine Erfahrung zeigt, dass Forschung in direkter Kooperation mit einem Industriepartner, aber auch in öffentlich geförderten Projekten den Austausch und das Netzwerken mit Kollegen, Wissenschaftlern und Industriepartnern erfordert. In diesem Umfeld bin ich von der Idee der Gemeinschaftsforschung fasziniert. M. Sc. Miriam Scheffelmeier (33), wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung Function and Care, Hohenstein Institut für Textilinnovation ggmbh 5

8 Schneller ans Ziel durch Überführung von IGF-Teilergebnissen in ZIM-Projekte: FKT-Chef Dr. Klaus Jansen mit Programmpartnern Dr. Klaus-Rüdiger Sprung (ZIM-Fördersäule Kooperationsprojekte) und Carmen Heidecke, ZIM-Verantwortliche im Bundeswirtschaftsministerium IGF-Wirkungen planmäßig erst nach Jahren Dass das vorwettbewerbliche IGF-Programm, das zweifelsfrei zu den erfolgreichsten Technologieförderprogrammen des Bundes gehört, erst nach Jahren Praxiswirkungen zeigt, ist bekannt. Jedoch wird diese Förderschiene von der Textilindustrie nur zu Teilen in Anspruch genommen. Sie liefert zu von Mittelständlern selbst angeregten Themen anwendungsbezogene und allgemein zugängliche Forschungsergebnisse, die in einem zweiten Schritt auf die jeweiligen Bedürfnisse der Unternehmen adaptiert werden und erst danach in die unmittelbare Produktentwicklung einfließen können. IGF-Fakten 2016 Gesamtetat: 139 Mio. Euro Anteil Textil: 11,5 Mio. Euro Start von 23 neuen textilen Forschungsvorhaben Parallel laufen 120 Projekte So ist es eher die Regel als die Ausnahme, dass zwischen der Themenbeantragung für ein IGF-Projekt bis zur Umsetzung in ein verkaufsfähiges Innovationsergebnis sechs bis zehn Jahre vergehen. Das FKT als Programmbegleiter weist seit Jahren mit seiner Vortragsreihe IGF-ZIM-Session Von der Idee zum Produkt auf Möglich- keiten hin, diese Zeitspanne zu verkürzen. Wie auch 2016 diesmal in Dresden im Rahmen der Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference (ADDITC) anhand von Beispielen aus der Praxis nachgewiesen, lassen sich vorwettbewerbliche IGF-Lösungen durch Transferprojekte, die vom Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) bezuschusst werden, schneller zum Ziel führen. IGF ist ein Angebot an die Branche, sie mit technischem und organisatorischem Grundwissen für die Zukunft fit zu machen, das AiF-Forschungsnetzwerk Mittelstand zu finanzieren und mit Sach- und Personalleistungen zu unterstützen. Weitaus mehr Unternehmen als bisher könnten von diesem einmaligen Instrument profitieren; sie brauchen dafür nur auf die Forschungseinrichtungen zuzugehen. Wussten Sie schon, dass das IGF-Programm auf Public-Private- Partner ship mit der Industrie beruht? die Unternehmen als Nutznießer des Programms verpflichtet sind, das AiF-Forschungsnetzwerk Mittelstand mit Sach- und Dienstleistungen zu finanzieren? alle dem Gesamtverband und seinen regionalen Strukturen angehörenden Unternehmen freien Zugriff auf diese Branchen-Forschungsergebnisse haben? 6

9 Gegenüber anderen Technologie- und Innovationsprogrammen hat die Vorlaufforschung mit einem auf den ersten Blick komplizierten Auswahlverfahren eine gewisse Alleinstellung. Am Anfang des vierstufigen Prozesses steht der wissenschaftliche Beirat mit Industrievertretern in den Instituten; er wählt die Forschungsthemen aus. Das FKT mit Fachexperten wiederum aus der Industrie bewertet und verbessert die eingereichten Vorhaben, die dann im dritten Schritt von Wirtschafts- und Wissenschaftsgutachtern im Auftrag der AiF begutachtet werden (drei Expertisen mit Punktebewertung sind Voraussetzung für jegliche Bewilligung). Auf der Ebene des Bundeswirtschaftsministeriums findet dann der branchenoffene Wettbewerb statt galt dabei als Faustformel: Anträge, die nicht mindestens 35 von 40 Punkten aufwiesen, wurden nicht bewilligt. Für die Themenfindung im Sinne von neuen Fragestellungen mit Blick auf noch ferne innovative Textilprodukte oder -prozesse sind Unternehmen, im Ausnahmefall Institute, die Impulsgeber. Gäbe es die IGF nicht, wäre diese Vorfeldforschung von den mittelständischen Akteuren kaum zu leisten. Weil die deutsche Textilindustrie traditionell eher kleinteilig ist und gegenüber Großfirmen und Konzernen in Sachen Forschung und Entwicklung kaum mithalten kann, ist das Programm ein wesentlicher Faktor, um Wettbewerbsnachteile ausgleichen zu können. Anderenfalls müssten Firmen wissenschaftliche Einrichtungen auf kommerzielle Weise beauftragen, was in der Regel kaum leistbar ist. Neues Gesicht im FKT-Vorstand Textilforschung braucht Perspektiven, Koordinierung und Förderung. Das Forschungskuratorium Textil e. V. als Dach der profiliertesten deutschen Brancheninstitute gibt seit mehr als 60 Jahren diesen Rahmen. Laut Satzung wird der Vorstand von der Mitgliederversammlung turnusgemäß für drei Jahre gewählt. Seit der Wahl Ende In Dresden für die nächsten Jahre gewählt: der neue Vorstand des FKT November in Dresden bereichert erstmals eine Frau dieses Gremium, das in zweiter Amtsperiode von Franz-Jürgen Kümpers (Geschäftsführer der SGL Kümpers GmbH & Co. KG, 2. v. r.) als Vorsitzender geführt wird: Dr. Frauke Susanne Hänsch, Head of Global R&D and QA der Amman Group (Bönnigheim). Die am ITA ausgebildete Textiltechnikerin steht in persona für einen weiteren Satzungszweck der hoch innovativen Forschungsvereinigung: dem möglichst raschen Transfer von Ideen und Forschungslösungen in die mittelständische Praxis. Hänsch hatte als Bereichsleiterin für Forschung und Entwicklung bei einem der führenden deutschen Smart Textiles-Hersteller, der ETTLIN AG, den neuen Geschäftszweig für Produkte mit textilen Leuchtstrukturen mit aufgebaut. Zum neuen Vorstand gehören weiterhin (v. l. n. r.): Stefan Ruholl, Leiter des Geschäftsbereichs Textil der Schmitz-Werke GmbH + Co. KG (Emsdetten), Hermann Güth, Geschäftsführender Gesellschafter der Güth & Wolf GmbH (Gütersloh), Michael Kamm, Sprecher der Geschäftsleitung der CBR Fashion Group (Celle). 7

10 Förderung schafft Vorlauf FKT-Geschäftsführer Dr. Klaus Jansen stellt smarte Textilentwicklungen vor Große Erwartungen an das neue Innenleben von Beton: nichtrostende Gitter aus Carbonfaserkunststoff Die jährlich aufgelegten Berichtsbroschüren so auch diese zeigen: Mit rund 200 aus öffentlichen Mitteln geförderten Forschungsthemen schafft es die Branche im Teamwork mit Textilinstituten und anderen Wissenschaftseinrichtungen bzw. Unternehmen beispielgebend, Forschungsvorlauf und daraus abgeleitet vermarktungsfähige Innovationen zu schaffen fanden mehr Projekte denn je ihren erfolgreichen Abschluss, die die Hightech-Strategie der Bundesregierung als prioritäre Zukunftsaufgabe unterstützen. Ob es die BMWi-Förderschienen IGF, ZIM oder INNO-KOM oder auch anwendungsnahe Forschungsförderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) bzw. technologieorientierte Landes- und EU-Programme betrifft: Textiler untermauern diesen Strategiekurs mit facettenreichen Forschungs- und Entwicklungsthemen zu Themenkomplexen wie Industriedigitalisierung 4.0 Nachhaltigkeit Gesundes Leben Intelligente Mobilität und Zivile Sicherheit. Zwei vom BMBF geförderte Textil-Konsortien setzen überdies mit nachhaltigem Textilbeton (Carbon Concrete Cluster C3, Dresden) und solchen Basisvorhaben wie Arbeitswelt 4.0, Smart Factory und Mass Customization (futuretex, Chemnitz) genau auf diese Strategienotwendigkeiten auf und treffen damit (siehe Seite 14) offensichtlich auf massives Interesse von Seiten der Politik, Wirtschaft und Öffentlichkeit wurden den Instituten folgende IGF-Mittel (in Euro) bewilligt: ITCF (Denkendorf): 512; ITV (Denkendorf): 825; DITF-MR (Denkendorf): 267; ITA (Aachen): 1.376; TFI (Aachen): 427; DWI (Aachen): 715; DTNW (Krefeld): 591; HIT (Bönnigheim): 843; STFI (Chemnitz): 499; Das FKT betreut aktuell 120 IGF-Projekte, beantragt von 15 forschungsintensiven Instituten 8

11 TITV (Greiz): 326; ITM (Dresden): 2.281; TITK (Rudolstadt): 17; wfk (Krefeld): 1.083; FTB (Mönchengladbach): 52; FIBRE (Bremen): 139. Damit erhielten diese Textilforschungseinrichtungen seit 2012 insgesamt 54,3 Mio. Euro IGF-Zuschüsse, die sich im Einzelnen (in Mio. Euro) wie folgt aufteilen: ITCF: 3,8; ITV: 6,2; DITF-MR: 0,8; ITA: 5,6; TFI: 2,3; DWI: 4,5; DTNW: 3,5; HIT: 5; STFI: 5,1; TITV: 1,8; ITM: 7,8; TITK: 0,7; wfk: 4,7; FTB: 0,9; FIBRE: 1,7. Das Bundeswirtschaftsministerium, um einen der Hauptfördergeber zu benennen, unterstützte im Berichtszeitraum Innovationen aus der Textilbranche mit kumuliert über 49 Mio. Euro (11,5 Mio. IGF, 27,3 Mio. ZIM, 10,5 INNO-KOM). Mit den Fördermitteln wurden u. a. 23 IGF- und 101 ZIM-Kooperationsprojekte auf den Weg gebracht. Was solche Fördermittel im Einzelnen bewirken, welche Effekte sie haben und welche Vitalitätsbotschaften diese Gelder aussenden, analysiert das FKT mit seiner jährlichen Institutsumfrage. IGF-Mittel nach Regionen Nordwest/ Rheinland % Osten % Südwest/ Bayern % Mit IGF industrielle Anwendung im Fokus Schon während meines Studiums der Verfahrenstechnik habe ich mich mit synthetischen Hohlfasermembranen, welche flüssige oder gasförmige Stoffgemische auftrennen können, beschäftigt. Nun ist der Herstellungsprozess dieser Membranen Thema meiner Doktorarbeit. In mehreren IGF-Projekten modifizieren meine Kollegen und ich gezielt den herkömmlichen Spinnprozess, um die Membranoberfläche direkt bei der Herstellung zu funktionalisieren. Hierdurch können wir die Membranen auf spezielle Anwendungen maßschneidern. Am DWI widmen wir uns grundlegenden Forschungsfragen der Membranherstellung, stellen Hohlfasermembranen im Labormaßstab her und erproben diese. Für die Projektpartner, aber auch für uns Ingenieure sind insbesondere die spätere industrielle Umsetzung und Anwendbarkeit im Fokus. Im Laufe der Projekte ergab sich bisher immer die Möglichkeit, die entwickelten Membranen bei einem oder sogar mehreren Unternehmen unter realen Bedingungen zu testen und ihre Leistung zu bewerten. Die regelmäßigen Diskussionen der Projektergebnisse mit den Partnern unterschiedlichster Hintergründe sind stets interdisziplinär, konstruktiv und äußerst ideenreich. Hieraus ergeben sich nicht nur die nächsten Forschungsschritte, sondern auch Folgeprojekte zur Implementierung der gewonnenen Erkenntnisse. M. Sc. Hannah Roth (28), wissenschaftliche Mitarbeiterin, DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V. 9

12 Anzahl IGF-Projekte inklusive Kooperationen Anzahl Vorhaben * inkl. Kooperationen *Parallel laufende Projekte pro Jahr inklusive der Themen, die mit anderen Forschungsvereinigungen in Kooperation umgesetzt werden Anzahl Vorhaben Cornet Anzahl Vorhaben Zutech Anzahl Vorhaben Normalverfahren Was 1 Euro Förderung bewirkt Die seit 2012 vom FKT erhobene Forschungsstatistik, in der die forschenden Institute zu 45 Positionen Auskunft über ihre Leistungsfähigkeit geben, spricht auch 2016 eine klare Sprache: Öffentliche Mittel für die Textilforschung im Berichtsjahr zugunsten von 714 Projekten sind eine effiziente Investition in die Standortkraft Deutschlands; sie stärken die Branche. Konkret heißt das: Jeder Euro Grundförderung (u. a. für Gebäude und Ausrüstungen im Wert von insgesamt 11,1 Mio. Euro) zieht in den Instituten mit insgesamt 940 Mitarbeitern (Vollzeitäquivalent) Umsatzwirkungen in Form geförderter Technologie- und Innovationsprojekte bzw. Industrieaufträge in Höhe von 6,30 Euro nach sich: 4,90 Euro von Projektträgern, 1,40 Euro aus der Wirtschaft. Dabei beträgt das Durchschnittsvolumen der in sieben von zehn Fällen durch kleine und mittlere Unternehmen in Auftrag gegebenen Forschungs- und Entwicklungsthemen Euro. Wussten Sie schon, dass die Institute Patente betreuten pro Mitarbeiter Euro erlöst haben 82 Doktoranden bis zur Promotion begleiteten 78 Azubis mit gewerblichem Abschluss ausbildeten? 10

13 Jährlicher Umsatz der Institute (2016): 80,1 Mio. Euro 67 % 53,7 Mio. Euro Öffentliche Projektförderung 23,7 % Sonstige 24,6 % IGF (vorwettbewerblich) 13,9 % 11,1 Mio. Euro Institutionelle Förderung 80,1 Mio. 19,1 % 15,3 Mio. Euro Industrieprojekte 3,9 % DFG (Grundlagen) 4,5 % EU 7,8 % Bundesländer 12 % BMBF (themenfokussiert) 80,1 Mio. 23,5 % ZIM (Transferförderung) Die FKT-Statistik 2016 weist für sämtliche Forschungseinrichtungen im Netzwerk einen Umsatz von 80,1 Mio. Euro auf. Zwei Drittel davon (67 Prozent) resultieren aus öffentlich geförderten Projekten; 13,9 Prozent sind Grundförderungen; 19,1 Prozent Aufträge aus der Wirtschaft, die im Vergleich mit aktuell 15,3 Mio. Euro gegenüber knapp 16 Mio. Euro im Vorjahr rückläufig waren. Wer die 49 im Berichtszeitraum abgeschlossenen IGF-Themen unter die Lupe nimmt und mit den Leitthemen des FKT-Strategieprojekts Perspektiven 2025 abgleicht, wird eine hohe Trefferquote und damit Zukunftskonformität der Forschungsinhalte ausmachen. Unter Zugrundelegung dessen, dass für jedes Projekt maximal vier Themenfelder für spätere Anwendungen angegeben werden konnten, ergibt sich folgende Abdeckung: Architektur 8 Bekleidung 26 Ernährung 0 Mobilität 21 Wohnen 11 Basisthemen 12 Energie 11 Gesundheit 12 Produktion / 28 Logistik Zukunftsstadt 3 11

14 Interview Franz-Jürgen Kümpers: Unser Ziel war es, die Carbonfaser zu industrialisieren SGL Kümpers in Rheine, 58 Mio. Euro Jahresumsatz, 160 Mitarbeiter, ein Joint Venture der SGL Group und der Kümpers Gruppe, hat sich zu einem führenden Hersteller textiler Preforms entwickelt. Fragen an Geschäftsführer Franz-Jürgen Kümpers zum Aufstieg der Gelege und Geflechte aus Carbon-, Glas- und Aramidfasern und zur Relevanz von Forschungsinstituten für die Zukunft der Branche: Herr Kümpers, nach Ihrem Einstieg beim Traditions unternehmens FA Kümpers haben Sie es völlig neu ausgerichtet. Warum? Mir war klar, dass die Zukunft in Hochleis tungsfasern liegt, nicht in Baumwolle. Die Entwicklungen in Europa und Asien zwangen zu Produktionsverlagerungen. Parallel bauten wir aber ein neues Geschäftsfeld auf, schafften 1996 die erste Gelegemaschine an. Heute haben wir 15 davon. Der Umstieg lief reibungslos? Bis zur ersten Umsatzmillion dauerte es fünf Jahre deutlich länger als gedacht. Aber wir wuchsen kontinuierlich. Und das gegen den Trend bezog BMW für sein M6 Coupé erste aus Carbonfasern geflochtene Stoßstangen als Preform von uns. Das brachte Aufmerksamkeit und mit SGL den richtigen Partner für unser 2007 gegründetes Joint Venture. Wo stehen Sie heute? Wir haben die Carbonfaser industrialisiert, können sie kostengünstig und vollautomatisch legen oder flechten. Etwa zu meterlangen Dachrahmen mit wechselnder Wandstärke für den 7er BMW. Seit zwei Jahren produzieren wir die in Hochvolumen vollautomatisch mit 30 Robotern. Parallel werden Windkraftanlagen-Hersteller mit Glas- und Carbonfasergelegen für Rotorblätter sowie andere Industrien mit Multiaxial-Gelegen und 2D- bzw. 3D-Geflechten beliefert. Forschung und Entwicklung waren für diesen Aufstieg entscheidend. Über ein Jahrzehnt treiben eigene Vollzeitkräfte schon Entwicklungen voran, passen z. B. Standardmaschinen an unsere Prozesserfordernisse an. Knowhow-Vorlauf kommt aus den Forschungsinstituten, als Ergebnis vorwettbewerblicher Projekte der Industriellen Gemeinschaftsforschung IGF etwa. Und natürlich in Person kompetenter neuer Mitarbeiter mit oft mehrjähriger Wissenschaftspraxis. Mitunter hört man aber, Forschung ginge inhouse, die IGF werde überflüssig. Inhouse-Entwicklungen und vorwettbewerbliche Forschung ergänzen sich perfekt, glauben Sie mir. Ich kenne beide Seiten sehr gut, habe vor dem Wechsel in die Industrie am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen studiert und gearbeitet. Meine Erfahrung: Wer in Deutschland aus kleinen Ideen Großes entwickeln will, braucht Vorlaufforschung. Engagieren Sie sich deshalb als Vorstandsvorsitzender im Forschungskuratorium Textil? Genau. Mit dem FKT als Koordinator und den engen Kontakten von Industrie und Forschung über die Projektbegleitenden Ausschüsse der IGF-Projekte haben wir international einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil. Dieses bewährte System sollten wir erhalten und stärken. 12

15 : : Aus persönlicher Sicht Hermann Güth: Ohne Vorlaufforschung wären wir nicht mehr am Markt In den ersten 110 Jahren unserer Firmengeschichte sicherten textile Gurte und Bänder für konsumorientierte Produkte die Existenz des Unternehmens. Mitte der 80er lag ihr Anteil noch bei rund 85 Prozent. Heute wären wir ein Globalisierungsopfer und nicht mehr am Markt, hätten wir nicht schrittweise konsequent auf Textilien für technische Anwendungen umgesattelt. Sie machen inzwischen über neun Zehntel des Umsatzes aus. Massenfertigung blieb dabei die Basis für jegliche Produktinnovation: Nur wer weiß, wie man produziert, kann neue Ideen zur Serienreife bringen. Stetiger Strukturwandel, korrespondierend mit den Veränderungen des Marktes, prägt deshalb unser Geschäft. Vorwettbewerbliche Forschung bildet dafür eine wesentliche Erfolgsbedingung: In den Hochschulen und Branchenforschungsinstituten entstehen grundlegende Ideen, die von Mittelständlern wie uns oft über Jahre, mitunter Jahrzehnte, zur Produktionsreife geführt werden. Ohne Vorlaufforschung gäbe es keine hoch festen Faserstoffe und viele andere Hightex -Anwendungen, die uns Arbeit, Einkommen und Zukunft sichern. Gründung 1887 Standorte Gütersloh, Friesoythe (Niedersachsen) Kerngeschäft Textile Gurte und Bänder aus Natur-, Synthese-, Hochleistungsfasern und Polymeren u. a. für Automotive, Behörden, Bekleidungs-, Möbelindustrie, Sport- und Freizeitbedarf sowie Heimtextil- und Kurzwaren Mitarbeiter 320 Jahresumsatz ca. 37 Mio. Euro Unser Beitrag zu dieser Frühphasen-Forschung: Seit Jahren bringen wir kontinuierlich Produktionserfahrung und technologische Anwendungsmöglichkeiten in projektbegleitende Ausschüsse der Industriellen Gemeinschaftsforschung IGF ein. Die Mitarbeit dort ist für uns Know-how- Transfer pur. In der hauseigenen Produktentwicklung entstehen später in Zusammenarbeit mit Kunden daraus oft marktfähige neue Band- und Gurtlösungen. So im Segment Smart Textiles etwa eine gewebte Schalterkonstruktion, aber auch Gurtsysteme aus nachwachsenden synthetischen Rohstoffen oder Gurte aus ummantelten Garnen, die im Bereich textiles Bauen direkt mit Planen verschweißt werden können. Die Umsatzzahlen sind noch nicht gigantisch, aber wir haben damit wichtige Kompetenz hinzugewonnen. Aus meiner Sicht profitiert unsere Industrie von der vorwettbewerblichen Forschungsbasis also zeitversetzt aber maßgeblich. Auch wenn das vielen Unternehmen vielleicht noch nicht bewusst ist. Der Autor ist Dipl.-Ing. (Textil) und Geschäftsführer der Band- und Gurtwebereien Güth & Wolf GmbH. 13

16 Textilforschung im Rampenlicht Es dürfte nicht nur textilen Insidern aufgefallen sein: Textil als Werkstoff durchdringt nicht nur eine wachsende Zahl von Industriezweigen, sondern steht mehr denn je auch im Fokus der öffentlichen Wahrnehmung. Dafür sorgen Auszeichnungen, Messen, Anwendertage, Medienberichte und vieles mehr. Deutscher Zukunftspreis des Bundespräsidenten Hellstes Rampenlicht warf der Deutsche Zukunftspreis für Technik und Innovation 2016 des Bundespräsidenten auf ein textiles Forschungsthema, das erstmals 2012 vom Forschungskuratorium auf einem Parlamentarischen Abend, einer Fachpressekonferenz und mit der Fachbroschüre Bauen mit Fasern bundesweit öffentlich gemacht worden war: Textil- bzw. Carbonbeton. Drei Professoren aus Dresden, die das nichtrostende und vergleichsweise leichte Baumaterial federführend in Richtung Baupraxis vorantreiben, nahmen den Preis entgegen. Nach Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Offermann, Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach und Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif (Foto v. l. n. r.) waren maßgeblich an der Entwicklung der Innovation created in Germany beteiligt. Die drei Nominier ten forsch(t)en an der Technischen Universität (TU) Dresden: Manfred Curbach leitet das Institut für Massivbau, und Peter Offermann ist Professor im Ruhestand am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik, dem Chokri Cherif vorsteht Die erste allgemeine Bauzulassung bekam der Baustoff für Sanierungsanwendungen, für weitere Aufgabenfelder ist behördliches grünes Genehmigungs licht demnächst zu erwarten 22-jährigen Vorlaufforschungen, die einst am ITA, STFI und ITM mit einem IGF-Projekt begonnen hatten und in zahlreichen Förderprojekten bis hin zu zwei DFG-Sonderforschungsprojekten fortgeführt wurden, gibt die Auszeichnung der Branche Auftrieb und der Bauwirtschaft ein unüberhörbares Signal. Der neuartige Beton-Verbundwerkstoff ist deutlich widerstandsfähiger als Stahlbeton und lässt eine filigrane Architektur zu. Statt der korrosionsanfälligen Stahlbewehrung enthält er Carbon: ein Gelege aus feinen Kohlenstofffasern. Carbonbeton ist langlebig, umweltschonend und vielfältig einsetzbar; er sorgt für filigrane Konstruktionen in der Architekturpraxis. Wussten Sie schon, dass Textilbeton gegenüber Stahlbeton zwar 16-fach teurer, aber 24-fach leistungsfähiger ist? seit 2006 zur Instandsetzung eingesetzt wird? in Form dünner Fassadenplatten für die 300 Meter hohen Pylone der neuen Bosporus-Brücke in Istanbul verwendet wurde? zur Integration von Zusatzfunktionen zum Dämmen, Heizen oder Überwachen ausgerüstet werden kann? Bauwerke mit einer Lebensdauer von 200 Jahren ermöglicht? 14

17 Die deutsche, auf Carbonbeton spezialisierte Firma solidian lieferte die dünnwandigen Fassaden für das Projekt in der Türkei Denkendorf: Premiere für Deutsches Fachkolloquium Textil Wie im Herbst 2015 von den Trägern der Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference beschlossen, hatte im Frühjahr darauf in Baden-Württemberg ein neues Veranstaltungsformat Premiere: das erste Deutsche Fachkolloquium Textil. Organisiert von den DITF in Denkendorf, wurde es in der Festhalle nebenan mit rund 300 Teilnehmern ein voller Erfolg. Die Botschaft, die von Turbinenschaufeln aus Carbonfaserverbund, Bleistiften aus Zuckerrohrfasern, einer neuartigen Biofaser oder 3D-Geweben ausgeht, hatte der Geschäftsführer des Gesamtverbandes textil + mode, Dr. Uwe Mazura, gleich zur Eröffnung auf die griffige Formel gebracht: innovativ, smart und digital. Textil wird 4.0 Als mittelständisch geprägter und von jeher international agierender Industriezweig haben bei der industriellen Digitalisierung 4.0 der zumeist auf großen Durchsatz orientierte Textilmaschinenbau wie auch der Sektor Bekleidung die Startlinie weit hinter sich gelassen; bei der Herstellung von Technischen Textilien steht das neue Industrie zeitalter hingegen erst vor der Tür. Vor diesem Hintergrund hat der Gesamtverband textil+mode in Kooperation mit dem FKT eine Workshop-Reihe TEXTIL + MODE GOES DIGITAL aufgelegt, in der auch Institute mit Vor-Ort-Veranstaltungen eingeschlossen sind. Im Februar fand zum Auftakt eine Diskussionsrunde zu Potenzialen der Digitalisierung in der Textil- und Modeproduktion statt, die im April in Frankfurt beim VDMA unter Einbeziehung der Neues Veranstaltungsformat der Textilforschung: gelungener Auftakt in Denkendorf Smart Textiles bringen Institutslogo zum Leuchten 15

18 Umweltwoche beim Bundespräsidenten: Verbandspräsidentin Ingeborg Neumann (r.) und t+m-geschäftsführer Dr. Uwe Mazura im Gespräch mit Forschern des Sächsischen Textilforschungsinstituts Chemnitz Bekleidungs- und Ledertechnik ihre Fortsetzung fand. Stichworte hier sind Smart Factories, Smart Products und Modelle für smartes Business. Treiber für digitale Produkte sind vor allem Personalisierung und Individualisierung von Produktanforderungen. Umweltwoche im Schloss Bellevue Textilien als Problemlöser von Zukunftsaufgaben waren im Mai auf der Woche der Umwelt im Garten des Bundespräsidenten vor dem Berliner Schloss Bellevue zu sehen. Auf dem Gemeinschaftsstand vor allem Forschungslösungen aus Textilinstituten aus Aachen, Dresden, Denken dorf, Krefeld und Mönchengladbach. Studenten der HS Niederrhein präsentierten so genannte Ultraschallmode, die aus grünem Polyester und damit aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Textilforscher der RWTH Aachen stellten optische Polymerfasern (POF) zum Aufbau preiswerter, robuster Verbindungen für die Vernetzung in Gebäuden und Industrieanlagen, aber auch im Automobilbau, vor. Textilforscher und -unternehmer sind bei den jährlich in Berlin stattfindenden Innovationstagen Mittelstand des BMWi stets auf vielfältige Weise vertreten. Hier der Stand des FKT (Dr. Klaus Jansen, Torsten Brüning, Alexandra Hesse, Christa Ehrlich) Papenburg: Anwenderforum SMART TEXTILES Besonders mittelständische Innovationsfirmen zeigten Neugier und Flagge beim 4. Anwenderforum SMART TEXTILES auf der gastgebenden Meyer Werft in Papenburg. 160 Experten aus acht Ländern interessierte, was elektrisch leitende Textilien in den unterschiedlichsten Einsatzfeldern leisten können. Der Mobilitätssektor, darüber herrschte spätestens nach dem ersten Konferenztag Einigkeit, wird nach Wearables ein aufnahmefähiger Markt für den Einsatz smarter Textilien. Die vom TITV Greiz in Zusammenarbeit mit Partnern, darunter dem FKT, organisierte Transferveranstaltung stellte klar: Leuchtende, heizende oder interaktive Textilien sind Innovationsbeschleuniger in einem Wachstumsmarkt. Wie in Papenburg erläutert wurde, stehen nach einem Fehlstart vor rund zehn Jahren sowie nachfolgend weiterer intensiver Grundlagen- und Anwenderforschung jetzt auch zur Unterstützung der Mobilität erste marktreife Smart Textiles-Produkte und -Technologien am Start. Beispiel dafür 16

19 Erste smart textile Produkte im Kommen: Berufsbekleidung mit Warnfunktionen, ggf. auch Messsensoren ADD-ITC mit Partnerländern Österreich und Schweiz im November 2016 in Dresden: 650 Teilnehmer aus 27 Ländern ist ein neuartiger Sicherheitsgurt eines Mittelständlers aus dem Allgäu, der mit integriertem Mikrofon zugleich als Freisprechanlage genutzt werden kann. Oder aus Franken ein Lichtband mit gleichmäßiger Abstrahlung zum Einsatz als Funktionsbeleuchtung. Waren textile Innovationen und neue Anwendungen vor Jahren allenfalls Thema in Fachblättern, so eroberten jetzt textile Implantate oder Smart Textiles schrittweise die Tagespresse; auch so manche TV-Sendung beschäftigte sich mit spektakulären faserbasierten Fortschritten. Die Berliner Zeitung titelte im August auf einer Wissenschaftsseite: Der Mensch ist ein textiles Wesen ; die Nürnberger Nachrichten im selben Monat Textil gibt Stoff, und die Stuttgarter Zeitung brachte ebenfalls einen Beitrag über Herzklappen und Lungen aus Textilien. ADD-ITC in Dresden Faserbasierte Hochleistungswerkstoffe, Leichtbaumaterialien und intelligente Fasern: Die in Textilinstituten und Unternehmen entwickel ten Hightech-Materialien und -Strukturen bieten Zukunftschancen für Mittelständler in vielen Anwendungsbereichen. Bei der jährlich im Spätherbst stattfindenden Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference (ADD-ITC) wurden diesmal in Dresden Forschungs- und Entwicklungsresultate vorgestellt, deren Transfer in die industrielle Anwendung ansteht. So erschließt etwa der zunehmende Einsatz maßgeschneiderter Kohlenstofffasern, wie sie am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden produziert werden, völlig neue Perspektiven für Hightech-Produkte im Leichtbau-Bereich. Auch bionischen Composite-Strukturen sowie hybriden Matrixmaterialien sagten Experten in Dresden eine große Zukunft voraus. Der traditionelle IGF/ZIM-Transfer-Workshop des FKT zeigte wiederum anhand von Tandemvorträgen auf, dass sich durch bewussten Anschluss von ZIM-Themen an vorwettbewerbliche IGF-Projekte die Tansferzeiten in die Praxis verringern lassen. 17

20 Smart Textiles und die neue Fachbroschüre des FKT im Fokus: Parlamentarischer Abend von t+m und FKT, u. a. mit einem Redebeitrag von Prof. Dr. Götz Gresser (DITF) und nachfolgender Fachpressekonferenz zu leuchtenden, informierenden, klimatisierenden bzw. detektierenden Textilien MdBs und Fachjournalisten horchten auf Welche Rolle spielt die deutsche Forschung speziell beim Thema Smart Textiles im Ensemble der hoch entwickelten Industriestaaten? Die Antwort interessierte Bundestagsabgeordnete auf einem Parlamentarischen Abend des Gesamtverbandes ebenso wie Fachjournalisten auf einer am 1. Dezember veranstalteten Pressekonferenz unter Teilnahme des FKT. Textilien mit Grips erfassen und transportieren Informationen. Sie schlagen Alarm, messen Vitalparameter des Trägers, leuchten, leiten Signale und heizen. Smart Textiles sind als völlig neue Materialklasse auch international stark im Kommen. Mit jährlichen Steigerungsraten weit über 20 Prozent versprechen sie für Verbraucher und industrielle Anwender geradezu revolutionären Nutzen. Auch die deutsche Industrie steht am Start, wie das FKT anhand zahlreicher Beispiele belegte. Danach sind Nerven stimulierende The- rapiehilfen, Energie erzeugende Stadiondächer, Berufsbekleidung mit Warnfunktionen und ein heizendes Wandgewebe zur Schimmelvermeidung Beispiele für den innovativen Einsatz smarter Textilien. Öffentlichkeit auf Weg in die Praxis mitgenommen Weil der Weg zwischen Forschungsprojekt und Anwenderpraxis oft lang und steinig ist, unterstützt das FKT mit eigener Pressearbeit im Unterschied zu anderen Forschungsvereinigungen werden dabei nicht nur Pressemeldungen, sondern von externen Journalisten des Netzwerkes InnoMedia fertige Pressebeiträge erarbeitet, die dann in künftigen Anwendermedien zum Abdruck gelangen diesen Transferprozess. Insgesamt 30 Print-Veröffentlichungen und zwei Dutzend zusätzliche Beiträge in Online-Magazinen kamen auf diese Weise zustande; allein im Printbereich wurden damit 1,2 Mio. Leser erreicht. 18

21 Welchen Wert haben Presseabdrucke? Die jährlich vom FKT herausgegebene Fachbroschüre dieses Mal zum Thema Smart Textiles Licht, Wärme, Daten aus der Faser beschäftigte sich mit dem Potenzial von Textilien eines Segments, bei dem deutsche Forscher und Entwickler weltweit ein gehöriges Wort mitreden können. Das Heft (Titelbild), mit dem erstmals der Versuch gelang, die facettenreichen Forschungsanstrengungen und Unternehmensentwicklungen zusammenzufassen, wurde Ende November auf einem Parlamentarischen Abend und nachfolgend auf einer Fachpressekonferenz vorgestellt. Als transferbegleitend und auf neue Forschungslösungen hinweisend versteht sich auch der Newsletter des FKT, der fünfmal im Jahr versandt wird. FKT/externe Pressestelle: Anzeigenäquivalenz (Abdrucke/Print) Die Anzeigenäquivalenz ist eine fiktive Größe, mit der nach dem Motto Was hätten die veröffentlichten Artikel gekostet, wenn sie als Anzeigenplatz gekauft worden wären der Wert der Veröffentlichung in marktüblichen Werbe-Preisen gespiegelt wird. Allerdings ist die Wirksamkeit eines Wortbeitrags ungleich höher als die einer klassischen Anzeige gleicher Größe 19

22 Schlagzeilen aus den Instituten Erfolge beim Ausbau der Infrastruktur sichern in Textilinstituten ebenso die Zukunft wie neue Allianzen, innovative Veranstaltungsformate und natürlich originäre Forschungsleistungen. Ohne eine vollständige Übersicht geben zu können, soll an entsprechende Höhepunkte im Berichtsjahr erinnert werden. DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materia lien, Aachen Am DWI und bei der VoTech Filter GmbH in Heinsberg startete ein mit 2,2 Mio. Euro BMBF-Mitteln gefördertes Forschungsprojekt für neue, effizientere Filter zur Reinigung von Gasen, Wasser und Erdöl. Die Filter sollen aus einem Trägertextil mit eingebundenen Nanofasern bestehen. Diese ultrafeinen Fasern ermöglichen eine höhere Filtrationsleistung im Vergleich zu herkömmlicher Abscheidetechnik; sie halten auch kleinste Verunreinigungen zurück. DITF Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung, Denkendorf Gute Zukunftsaussichten in Denkendorf: Das Land Baden-Württemberg übergab im September einen Förderbescheid über 2,3 Mio. Euro. Wie es bei der Übergabe hieß, sei der Forschungsstandort Denkendorf auf dem besten Weg, Deutschlands führendes Institut im Bereich der Carbon- und Keramikfaserforschung zu werden. Mit der Förderung sollen eine Nassspinnanlage und eine 3D-Webanlage für die Hochleistungsfaserforschung angeschafft werden. Auf der baden-württembergischen Landesgartenschau im Sommer war die Innovation erstmals zu sehen: eine lebendige und Feinstaub schluckende Wand im Baukastensystem, Moos-Feinstaubpanel entwickelt vom Institut für Textil- und Verfahrenstechnik (ITV) der DITF Denkendorf mit den Projektpartnern Ed. Züblin AG und dem Staatlichen Museum für Naturkunde Stuttgart. Die dabei verwendeten Moose auf textilbasierter Unterlage eignen sich besonders für die vertikale Begrünung. HIT Hohenstein Institut für Textilinnovation, Bönnigheim Das im Vorjahr gestartete Forum Funktionalisierung der Hohenstein Institute fand 2016 zusammen mit dem Institut für Textil- und Verfahrenstechnik der DITF Denkendorf seine Fortsetzung. Fragestellungen u. a.: Welche innovativen Materialien und Technologien setzen Experten in der Produktion ein, um Fasern oder Flächengebilde funktionell auszurüsten? Und wie sehen funktionalisierte Bekleidung und Trends von morgen aus? Die Teilnehmer zeigten sich begeistert: Eine gelungene und sehr durchdachte Veranstaltung. 20

23 Eröffnungszeremoniell für Dream2Lab2Fab: ITA und südkoreanische Partner planen gemeinsame Smart Textiles-Erfolge ITA Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen Das ITA hat seine langjährige Kooperation mit der türkischen Textilindustrie auf eine qualitativ neue Stufe gestellt: Im Herbst 2016 wurde das İTA İstanbul Tekstil Araştırma Geliştirme ve Eğitim A.Ş. (ITA Istanbul) eingeweiht. Das neue Institut kooperiert mit türkischen Textil-Exportverbänden und dem Aachener ITA bzw. der dort auch ansässigen ITA Technologietransfer GmbH. Das ITA führt im neu geschaffenen Dream- 2Lab2Fab-Labor am Standort Aachen seine Smart Textiles-Kompetenzen und die seiner südkoreanischen Partner vom Korea Institute of Industrial Technology (KITECH) und der Sungkyunkwan University (SKKU) zusammen. Das Aachener ITA bringt dafür die automatisierte textile Produktionstechnik ein, die Südkoreaner addieren ihr exzellentes Knowhow Für die Lüfte und am Boden: textiler Leichtbau mit Verstärkungsstrukturen im Bereich von Textilien, Consumer Electronic und Digitalisierung. Um neue Geschäftsfelder und -modelle rund um die Welt der Smart Textiles zu erschließen, wollen beide Seiten jeweils ca. 20 Mio. Euro in die Forschungscentren investieren. Das Dream2Lab2Fab fußt auf Industrie 4.0-Prinzipien, also der Verzahnung von industrieller Produktion mit moderner Informations- und Kommunikationstechnik. ITM Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden In der Elbestadt entsteht die weltweit größte Forschungsplattform für faserbasierte Hightech-Materialien. Der Startschuss für die Initiative von fünf örtlichen Forschungsinstituten, unter anderem dem ITM, fiel im Oktober Ziel des daran beteiligten interdisziplinären Teams aus 500 Wissenschaftlern, Technikern und Ingenieuren ist die Entwicklung additiv-generativ gefertigter und funktionsintegrierender Textilkonstruktionen, die nach individuellen oder großserientauglichen Fertigungstechnologien hergestellt werden. Das neue Forschungszentrum für Hochleistungsfasern und -strukturen sowie Textilmaschinenentwicklung kurz HP-Fibre-Structures bündelt einzigartige Kompetenzen auf dem Gebiet der faser- und textilbasierten Hochleistungswerkstoffe. Das Leistungsprofil reicht 21

24 AVK-Innovationspreise: ITM-Wissenschaftler wurden für die Entwicklung von gewebten Carbon-Knotenelementen und von Verbundwerkstoffen aus recyceltem Carbon prämiert von der Projektierung über die Konstruktion, Antriebs- und Steuerungstechnik, Materialentwicklung, Struktur- und Prozess-Simulation, Technologieentwicklung, Messtechnik, Materialcharakterisierung, Prototypenherstellung bis hin zur Entwicklung robuster Prozesse, Durchführung von Strukturtests sowie Recycling. Ende November erhielten ITM-Mitarbeiter in Düsseldorf gleich zwei Innovationspreise der Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe (AVK): Dipl.-Ing. Monireh Fazeli und Dipl. -Ing. Matthias Hübner für die Entwicklung von komplexen integralen Knotenelementhalbzeugen für Faserverbundstrukturen. Mit der Aufbereitung und Verarbeitung der außerordentlich spröden Fasern für neue Verbundwerkstoffe kommen die Dresdner Experten einer sinnvollen Wiederverwendung von Carbonfasern einen entscheidenden Schritt näher. Ihre Bauteile erreichen im Vergleich zum Einsatz neuer Carbonfasern wieder 80 Prozent der ursprünglichen Leistungsfähigkeit. Des Weiteren wurden Dipl.-Ing. Martin Hengstermann und Dr. Anwar Abdkader für die Entwicklung von lasttragenden thermoplastischen CFK-Bauteilen aus sekundären und recycelten Carbonfasern ausgezeichnet. Neuer Euratex-Präsident: Klaus Huneke Erst FKT-Vorsitzender, jetzt Euratex-Präsident Der Textilmanager Klaus Huneke, langjähriger Vorsitzender des FKT, wurde 2016 als erster Deutscher zum Präsidenten des europäischen Textilverbandes Euratex gewählt. Der Dachverband vertritt auf europäischer Ebene die Interessen der nationalen Mitgliedsverbände mit rund Unternehmen, 162 Mrd. Euro Jahresumsatz und etwa 1,7 Mio. Beschäftigten. STFI Sächsisches Textilforschungsinstitut Chemnitz Das STFI erhielt für die Entwicklung von Sekundär-Rovings aus Carbonstapelfasern den AVK-Innovationspreis in der Kategorie Forschung/Wissenschaft. Mit der Auszeichnung werden die Resultate des INNO-KOM-OST-Projekts Sekundär-Roving gewürdigt. Zur Wiederverwertung aufbereiteter Carbonfaserabfälle wurden Carbonstapelfasern kardiert, als Stapelfaserband abgezogen und inline zu einem flexiblen Halbzeug verfestigt. Eine mögliche Anwendung könnte die direkte lokale Verstärkung von Gurtstrukturen mit diesem Secondhandmaterial sein. Technische Textilien in neuen Anwendungsfeldern werden die Zukunft der Textilwirtschaft in Deutschland bestimmen. Dazu diskutierten 22

25 Verfahren mit Innovationspreis geehrt: Faserverstärkung im Zwickelbereich von Doppel-T-Profilen mit Stapelfaserband aus 100 % Recycling-Carbonfasern (Sekundär-Roving) 140 Gäste im September in Chemnitz auf der dritten Konsortialversammlung des Projektes futuretex neue Zukunftsfelder im Wachstumsmarkt der Technischen Textilien. Einen wesentlichen Impuls für die Podiumsdiskussion Vision trifft Mittelstand gab der Beitrag Autonomik 4.0 für die Textilindustrie von Jan Hill, Senior Director Technology Innovation bei Adidas. In seiner Darstellung zur Zukunft der Produktion in der Speedfactory am Standort Ansbach wurde deutlich, dass den anstehenden Herausforderungen nur in einer breiten Kooperation und durch Bündelung der Kompetenzen aller Akteure ausgehend vom Kundenbedarf begegnet werden kann. Mit Forschungserfahrung zum eigenen Start-up Textilien haben in unterschiedlichsten Branchen von der Automobilindustrie über Hygieneprodukte bis hin zur funktionalen Bekleidung eine große Zukunft. Aufgrund meiner Begeisterung für die Entwicklung und Anwendung neuer Werkstoffe, Fasern und Strukturen wird meine berufliche Perspektive in jedem Fall eine starke textile Prägung haben. Dafür hat meine Ausbildung im Fach Wirtschaftsingenieurwesen mit Vertiefung Textiltechnik die Grundlagen gelegt. Am ITA habe ich zahlreiche Möglichkeiten, mich in laufende Forschungsthemen einzubringen, Erfahrungen zu sammeln und die Zukunft des Instituts mitzugestalten. Das betrifft nicht nur das eigene Forschungsfeld, über das ich auch mit Kollegen aus anderen Bereichen in Kontakt komme. Derzeit widme ich mich als Abteilungsleiterin strategischen und organisatorischen Fragestellungen, die aktuell im Rahmen der Organisation einer internationalen Konferenz anfallen. Erste Erfahrungen mit Forschungsthemen in der Textiltechnik konnte ich bereits während meines Studiums machen, so bei der angewandten Grundlagenforschung zu photovoltaisch aktiven Fasern. Nach einem Exkurs zu anwendungstechnischen Fragestellungen rund um temperaturbeständige Faserverbundwerkstoffe für die Automobilindustrie erforsche ich nun das Extrusionsverhalten so genannter Profilfasern. Derzeit bereite ich mich auf die Promotion zum Dr.-Ing. vor, liebäugele mit dem Einstieg in die Industrie (nach Möglichkeit im Ausland) oder sogar mit der Ausgründung eines eigenen Unternehmens. M. Sc. Inga Noll (27), Abteilungsleiterin für Spinntechnologien und -prozesse am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen 23

26 Textilfunktionen aufgedruckt: Digitaldruck erobert neue Einsatzfelder TITV Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland, Greiz Funktionen aus dem Digitaldrucker : Dieses Workshop-Thema füllte im Herbst den Veranstaltungsraum in Greiz. Prognostizierte jährliche Wachstumsraten von zehn Prozent zeigen, dass sich mit der Digitaldrucktechnik neue Einsatzgebiete erschließen. Gestiegene Druckgeschwindigkeiten, hohe Individualisierung und Flexibilität sind einige der Voraussetzungen, damit zukünftig eine Vielzahl von Funktionen auf Textilien gedruckt werden können. Der Digitaldruck bietet die interessante Möglichkeit, Eigenschaften wie schmutzabweisend, abriebgeschützt, antistatisch, antimikrobiell, hydrophob, nachleuchtend oder elektrisch leitfähig aufzubringen. TITK Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung, Rudolstadt Mit Erfinder-Gold der internationalen Fachmesse Ideen Erfindungen Neuheiten in Nürnberg wurde eine Methodik zur Schadensfrüherkennung an Werkstoffen und Erzeugnissen mithilfe textiler Sensoren geehrt. Die Technologie (Smart Maintenance) basiert auf der Einkopplung von Körperschall in den Werkstoff. Dabei wird die mechanische Belastung in eine Schallwelle verwandelt, die sich im Werkstoff, beispielsweise Metall oder Faserverbund-Komposit, ausbreitet. Trifft diese Körperschallwelle auf Hindernisse wie noch nicht sichtbare Risse oder kleinste Brüche, wird sie an der Schadensstelle teilweise reflektiert. Dabei entstehen Wellenmuster und damit Resonanzfrequenzen im Inneren des Werkstoffs. Das resultierende typische Frequenzspektrum ( mechanischer Fingerabdruck ) weist dann auf den Schädigungsgrad hin. wfk Cleaning Technology Institute, Krefeld Im Rahmen des vom BMWi geförderten CORNET (Collective Research Networking)-Projektes SteriScope wurden ein neuartiges Niedertemperatur-Sterilisationsverfahren mit überkritischem Kohlendioxid sowie neue Materialien für Medizinprodukte entwickelt. Im Mai 2016 wurde das Projekt als CORNET Success Story ausgezeichnet. Außerdem wurde es von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) für den Innovation Award der European Association of Research and Technology Organizations (EARTO) nominiert. Zum 63. Forschungsbericht Keine Marsmission und auch kein Urlaubstrip ohne Textilforschung; kein Elektroauto ohne faser hybride Leichtbauteile, kein Umweltschutz ohne textile Hochleistungsfilter. Die Aufzählung Digitale Fertigung bei Textil im Kommen: schnellere Prozesse, geringere Kosten 24

27 Interaktive Textilien an der Berliner Universität der Künste: Im Design Research Lab experimentieren Forschungsassistenten mit textilen Schaltkreisen der Anwendungen, die immer mehr auf hochwertige bzw. hightechartige Textilmaterialien bzw. Verbundwerkstoffe angewiesen sind, wächst ständig. Die im 63. Forschungsbericht ausgewiesenen knapp 200 Projektergebnisse werden dazu einen Beitrag leisten, auch wenn nach der IGF-Vorlaufforschung zumeist bis zur Anwendung noch Jahre vergehen sollten Der Bericht ist erstmals in 15 statt bisher in 14 Sachgebiete unterteilt, weil 4.0-Forschungen hinzugekommen sind. Zum besseren Handling tragen die Kurzberichte, die ggf. mit zugehörigen Literaturangaben im Veröffentlichungsverzeichnis ab Seite 88 verknüpft sind, fortlaufende Kennziffern. Alle Berichte werden mit Projektnummer der Förderung, Angaben zum Förderprogramm und Nennung des themenverantwortlichen Instituts komplettiert. Wer es ganz genau wissen will, kann bei den Instituten die detaillierten Forschungsberichte unter Angabe der Projektnum- mer anfordern. Am Ende des Berichts werden die beteiligten 15 Textilforschungsinstitute mit ihren Forschungsschwerpunkten inklusive Ansprechpartnern und Kommunikationsangaben vorgestellt. Wichtig und zugleich neu für den Nutzer: Auf das bisherige Stichwortverzeichnis wurde im Zuge eigener Stichwortrecherche in der PDF-Version verzichtet. Die PDF-Fassung der Broschüre finden Sie auf der Webseite des FKT: Danksagung Obwohl nur im Hintergrund arbeitend, wäre Forschungsförderung ohne die ehrenamtlichen Fachgutachter, Gutachter und Mitglieder in Gremien nicht denkbar. Ihnen gilt an dieser Stelle der Dank des FKT vor allem auch im Namen der Nutznießer aller Fördermaßnahmen: des textilaffinen Mittelstandes. 25

28 Textilforschungsergebnisse Textilchemie, Textilphysik, Faserstruktur nach Gebieten 1 Basaltkeramikfaser Entwicklung eines Verfahrens, um die Struktur von Basaltfasern aus einem amorphen in einen kristallinen Zustand zu überführen Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Herstellungsverfahrens, um Keramikfasern aus Basaltfasern herzustellen. Basaltfasern besitzen eine nicht-kristalline Struktur sowie einen Glasübergang, falls eine Erhitzung bis in den flüssigen Zustand stattfindet. Das physikalische Konzept ist die Umwandlung einer nicht-kristallinen in eine kristalline Struktur. Diese Umwandlung findet bei einer Wärmebehandlung mit einem geeigneten Temperaturprofil statt. Während dieses Forschungsprojektes werden anorganische, amorphe Basaltfasern bei Temperaturen zwischen Keimbildungs- und Kristallwachstumstemperatur in Keramikfasern umgewandelt. Im Bereich dieser kritischen Temperaturen sollte es möglich sein, die Strukturen zu beeinflussen, ohne dass die Faserintegrität aufgrund von partiellem Schmelzen der Faseroberfläche verändert wird. Damit wird ein neues, kostengünstiges Fasermaterial hergestellt werden können, dessen thermische Beständigkeit mit der von kommerziellen oxidischen Keramikfasern vergleichbar ist. (ITA BMWi ZIM KOOP KF MU4) 2 Entwicklung von Thermoplast-Glas-Kompositfasern zur Herstellung von endlosfaserverstärkten thermoplastischen Bauteilen Organobleche werden in der Regel mittels Folienimprägnie rung hergestellt. Dabei muss der Matrixkunststoff über lange Fließwege in das Verstärkungstextil eindringen. Um das Leichtbaupotential von Organoblechen ausnutzen zu können, ist jedoch eine vollständige Benetzung der Verstärkungsfasern sowie eine homogene Matrixverteilung nötig. Diese kann bei der Folienimprägnierung auch mit hohen Drücken und langen Prozesszeiten nur bedingt erreicht werden. Die mechanischen Eigenschaften von Organoblechen hängen maßgeblich von folgenden Kriterien ab: hoher Faservolumengehalt, vollständige Benetzung der Verstärkungsfasern, homogene Faserverteilung im Werkstoff. Mit den aktuell verfügbaren Technologien können diese Ziele nur bedingt erreicht werden, sodass die am Markt vorhandenen Organobleche deutlich unter ihrer theoretischen Leistungsgrenze liegen. Ein Verfahren welches die oben genannten Kriterien wirtschaftlich erfüllen kann, würde neue Anwendungen eröffnen. So könnten durch verbesserte mechanische Eigenschaften hoch belastbare Strukturbauteile im Flugzeug- und Fahrzeugbau realisiert werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Technologie für die material- und energieeffiziente Herstellung von endlosfaserverstärkten thermoplastischen Bauteilen. Den maßgeblichen Ansatz dieser Technologie stellt eine Bikomponentenfaser mit einem Glasfaserkern und einem thermoplastischen Mantel dar. Des Weiteren wird eine angepasste Prozesskette entwickelt. Dabei werden Faservolumengehalt, Benetzung und Homogenität maximiert und abschließend mit dem Stand der Technik abgeglichen. (ITA BMWi ZIM ZF EB6) 3 Entwicklung von thermophysiologisch optimierten Bürositzmöbeln unter Berücksichtigung der Körpermaße Im Forschungsvorhaben wurden erstmalig wissenschaftliche Erkenntnisse zum ergonomischen, thermophysiologischen und hautsensorischen Sitzkomfort von Bürostühlen gesammelt. Anhand dieser Erkenntnisse wurde ein optimierter Bürostuhl entwickelt. Dieser zeichnet sich durch die Anpassung der Sitz- und Rückenlehnenabmessungen an die spezifischen Körpermaße der Kundengruppe aus. Ferner dienen durchgehenden Lüftungskanäle vom Bezug über den Polsterschaum bis zur Polsterplatte/ Sitzträger einem optimalen thermophysiologischen Sitzkomfort. An der Forschungsstelle HIT wurden Konstruktionsleitlinien für Bürostühle mit guten ergonomischen, thermophysiologischen und hautsensorischen Eigenschaften erarbeitet. Dazu erfolgte im Laufe des Projektes eine schrittweise Optimierung verschiedenster Einzelkomponenten und Materialkombinationen. Forschungsarbeiten auf dem Gebiet von 3D-Scanning inkl. aufwendiger Datenverarbeitung sowie bekleidungsphysiologischer Charakterisierungen stellten die Basis für das Projekt dar. (HIT BMWi ZIM KF CJ4) 26 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

29 4 Verbesserung der Marktchancen von Mehrweg-Schutz-Textilien im Sinne des KrWG durch Erhöhung der tragephysiologischen Eigenschaften und Entwicklung von schonenderen Wiederaufbereitungsverfahren am Beispiel von OP-Textilien Im Rahmen des Forschungsvorhabens N wurde ein schonendes Wiederaufbereitungsverfahren für OP-Textilien erforscht, wobei die Schutzfunktion gemäß DIN EN wie auch textiltechnologische und thermophysiologische Funktionen erhalten bleiben sollten. Zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Mehrwegtextileinsatzes boten sich verschiedene Möglichkeiten an: Verlängerung der Textillebensdauer Entwicklung schonender Waschbedingungen (Einsatz aktivierter Desinfektionssysteme für reduzierte Flottentemperaturen) Verringerung des Betriebsmitteleinsatzes Entwicklung ressourcensparender Aufbereitungsverfahren, die bei niedrigen Temperaturen desinfizieren, sowie geeigneter Wasch- und Waschhilfsmittel (u. a. spezieller Enzyme mit hoher Aktivität bei 20 bis 60 C). Das Wärme- und Feuchtemanagement (Wärmeisola tion, Schweißmanagement, Trocknungsverhalten) der Mehrweg-OP- Textilien wurde im Neuzustand wie auch nach der schonenden Wiederaufbereitung im Vergleich zu gängigen Einmal-OP-Textilien untersucht. (HIT, wfk, CPC BMWi Normalverfahren N ) 5 EvA Effizienzoptimierte verbrennungsmotorische Antriebseinheit für den Kaltstart-, Start/Stopp- und Hybridantrieb Im Hybridbetrieb von Dieselmotoren kommt es zur ungewollten Abkühlung des Motors, während der Elektromotor in Betrieb ist. Durch das Herabsetzen der Temperatur verlässt der Motor seinen optimalen Betriebspunkt und benötigt bei der Nutzung mehr Kraftstoff als eigentlich nötig. Ziel des Projektes ist es neuartige, superisolierende Vliese aus hochporösen Aerogel-Fasern herzustellen, um das Auskühlen des Motors zu verhindern und so Verbrauch und Emissionen des Verbrennungmotors weiter zu senken. (ITA BMWi ZIM 19U14008D) 6 Herstellung einer schädlingsbekämpfenden Polymerfaser für den Einsatz als Flächentextil in der Landwirtschaft Textilien kommen in Agrar- und Landwirtschaft seit einigen Jahrzehnten vermehrt vor. Von 1995 bis 2010 war beinahe eine Einsatzverdoppelung von Agrartextilien zu verzeichnen lag der Verbrauch bei knapp 2 Mio. Tonnen. Agrartextilien bieten langzeitige und großflächige Schutzfunktionen und Einsatzmöglichkeiten, z. B. als Fress-, Wind- oder Sonnenschutz sowie als Rankhilfe und Erntefang. Um Ernteausfälle durch Insektenfraß zu verhindern, soll in diesem Projekt ein, an der Oberfläche mit amorphen Silikaten modifiziertes, Fasermaterial entwickelt werden, welches zum Agrartextil weiterverarbeitet wird. Ein solches Textil bietet den Vorteil, dass auf chemische Giftstoffe und Pestizide verzichtet werden kann, es zugleich aber durch die Funktionalisierung mehr als nur eine physikalische Barriere zwischen Pflanze und Insekt darstellt. Schädlinge werden beim Krabbeln auf dem funktionalisierten Textil durch, an der Oberfläche befindliche, amorphe Silikate verletzt. Diese Verletzung führt zum Austrocknen des Insekts und schließlich zu dessen Tod. Bisher werden amorphe Silikate hauptsächlich als Pulver eingesetzt, was jedoch in der Freilandanwendung den Nachteil hat, dass die Partikel von Wind und Regen abgetragen werden. Aus diesem Grund wird diese Art von Insektenbekämpfung nicht großflächig angewandt. Das neu entwickelte Textil behebt das Defizit des Abtragens und ermöglicht eine langfristige, aktive Schutzfunktion für die Ernte. (ITA BMWi ZIM KF MU4) 7 Trocknungsprozessregelung mit textilen Restfeuchte monitoren Das Ziel des Forschungsprojektes ist die erstmalige Bereitstellung einer Prozessregelung für textile Trocknungsprozesse im Tumbler; diese erfolgt durch eine in-situ-erfassung der textilen Restfeuchte des Wäschepostens als Regelgröße über passive RFID-Technik. Dazu werden aufbereitungsbeständige textile Restfeuchtemonitore, bestehend aus einem textilen Feuchtesensor, einem RFID-Chip und einer Antenne zum Energie- und Datentransfer entwickelt. Ferner wird ein Messverfahren auf Basis von Impedanzmessungen entwickelt, das die in-situ-erfassung der textilen Restfeuchte im Wäscheposten neben Rückständen bzw. Inkrustationen (z. B. Tensiden, Salzen aus dem Aufbereitungsprozess) auf den Monitoren erlaubt. Den ca textilen Dienstleistungsbetrieben (vorwiegend KMU) werden durch die Projektergebnisse energiesparende und textilschonende Trocknungsverfahren zur Verfügung gestellt, die eine wirtschaftliche Textiltrocknung in Tumblern ermöglichen. Durch die Trocknungsprozessregelung über die textile Restfeuchte wird der Energieverbrauch im Vergleich zu herkömmlichen Trocknungsverfahren reduziert, die thermische Schädigung der Textilien minimiert und die Textillebensdauer verlängert. Wirtschaftliche Vorteile resultieren u. a. für die Hersteller von Trocknern und Smart Textiles, die auf Basis der Projektergebnisse durch weiterführende Untersuchungen neue Produkte entwickeln können. Die Projektergebnisse sind nicht nur für die gesamte Textilbranche relevant, sondern branchenübergreifend auch für viele andere Bereiche von der industriellen Feuchtemesstechnik über die Bauteilzustandsüberwachung (z. B. Leckageerkennung) bis hin zur Medizintechnik (z. B. Wund-, Gipsmonitoring). (wfk, STFI BMWi IGF N) 8 Permanente Verankerung von Seidenproteinen auf textilen Materialien In der BRD leiden bis zu 4 Mio. Menschen an Neurodermitis. Hinzu kommen Menschen mit Allergien, Schuppenflechte u.v.m. Experten sagen, dass 80% der Bevölkerung unter mehr oder weniger starkem Juckreiz leiden. Bekleidung mit Hautkontakt kann unerwünschte Hautreaktionen hervorrufen oder Hautprobleme verstärken. Unterschiedliche Aspekte spielen neben toxischen Verbindungen eine Rolle: die Art des Faserpolymers, die Struktur des Textils, die Oberflächenbeschaffenheit, der Feuchtigkeitstransport oder die Leitfähigkeit. Je nach Textil kann es nach Kontakt mit der Haut zu Hautreaktionen kommen, die dann zu einem Jucken oder einer Schädigung führen. Seidenproteine können diese Reaktionen verringern, sind aber z. B. nicht als waschpermanent einzustufen. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden neuartige, permanente Ausrüstungen auf der Basis von Seidenproteinen entwickelt. In Vorversuchen wurden Modifikationen mit solchen Proteinen getestet, die zu einem weicheren Griff der Textilien führten, also den Tragekomfort ver- Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 27

30 bessern. In Tests von Dermatologen der Charité Berlin zeigten diese Muster herausragende Eigenschaften, da bei Probanden Hautreaktionen ausblieben, die die unmodifizierten Textilien erwartungsgemäß verursachen. Eine Ausrüstung mit Seidenproteinen kann nicht nur den Tragekomfort erhöhen, sondern gleichzeitig Hautreaktionen durch Kontakte mit dem Produkt verhindern bzw. minimieren und so Menschen mit Hautproblemen bzw. -krankheiten helfen. Die Produkte können in vielen Bereichen angewendet werden. Nutzer können nicht nur Hautkranke sein im Krankenhaus und Pflegebereich könnte bspw. das Auftreten von Dekubitus verringert werden. Darüber hinaus wären die Produkte allgemein für Menschen mit empfindlicher Haut geeignet. Weitere Anwendungsbereiche liegen im Bereich Wellness-, Kinder-, Sport- oder Berufsbekleidung. (DTNW ggmbh, IFE, TITV BMWi Normalverfahren N) 9 Simulationsgestütztes maßgeschneidertes Grenzschichtdesign von PPS-Faserstoffen zu polymeren Matrixsystemen insbesondere Elastomeren und Thermoplasten für Hochleistungs-Verbundwerkstoffe Faserverstärkte Kunststoffverbunde (FKV) finden ihren Einsatz in immer mehr und immer vielfältigeren technischen Anwendungsgebieten, insbesondere im Fahrzeug-, Anlagen- und Maschinenbau. Hier gelten höchste Anforderungen z. B. an die Lauf- und Crasheigenschaften sowie die Stabilität der Bauteile. Der Vorteil des Einsatzes der erst seit kurzer Zeit als hochfeste Endlosfaser am Markt verfügbaren Polyphenylensulfid-Faser (PPS) liegt dabei in einer hohen Energieaufnahme und darüber hinaus in der geringen Kriechneigung, der hohen Dimensionsstabilität, Ermüdungsbeständigkeit und Temperaturbeständigkeit sowie den geringeren Laufgeräuschen und vor allem den hohen Leichtbauvorteilen. Die Ausnutzung des Potentials der Hochleistungsfaserwerkstoffe in Kunststoffverbunden wird bei diesen Belastungen insbesondere aufgrund mangelnder Haftung zwischen Verstärkungsfaser und Matrix erheblich reduziert. Ziel des Forschungsvorhabens ist deshalb die Verbesserung der Haftung zwischen der textilen PPS-Verstärkung und der Kunststoffmatrix (Elastomer, Thermoplast), die aufgrund der flüssigkristallinen Ordnung der Faser ohne Verbesserungsmaßnahmen sehr niedrig ist. Es besteht ein hoher Forschungsbedarf für ein gezieltes Oberflächendesign dieses Faserstoffes, das auf den Einsatz der Fasern in FKV sowie auf die Nutzung geeigneter, industrierelevanter und wirtschaftlicher Verfahren abgestimmt ist. Ein wesentlicher Schwerpunkt der Entwicklungen liegt somit in einer gezielten, im industriellen Fertigungsprozess durchführbaren Oberflächenmodifizierung, -aktivierung und -derivatisierung von PPS-Faserstoffen. Im Rahmen der Projektarbeit sollen durch den Einsatz von nasschemischen Verfahren, Plasmabehandlungen und Oxifluorierung gezielte Modifikationen der Faseroberfläche und darauf aufbauend eine gesteigerte Haftung erzielt werden. (ITM, IPF, ISD BMWi Normalverfahren BR) 10 Entwicklung einer Online-Beschichtungs- und Trocknungstechnologie für Multiaxialgitter aus Heavy Tows mit maximaler Qualität und hohem strukturmechanischen Potenzial Die Entwicklung und industrietaugliche Umsetzung eines neuartigen, Online-Verfahrens zur Herstellung von gitterartigen Multiaxialgelegen aus Carbonfaser Heavy Tows (CFHT) ist Ziel des Projektes. Aufbauend auf den im SFB 528 erworbenen Erkenntnissen sind unter besonderer Beachtung der spezifischen Charakteristik von Textilbewehrungen aus Heavy Tows Forschungs- und Entwicklungsarbeiten beabsichtigt. Folgende Schwerpunkte werden innerhalb des Projektes bearbeitet: Präzisierung der Anforderungen an Verarbeitung, Beschichtung und Trocknung von CFHT-Gelegen Analyse und Anpassung der Multiaxial-Kettenwirktechnik an die Verarbeitung von CFHT Chemisch-physikalische Modifizierungen von kommerziellen Beschichtungen zur Verbesserung des Verarbeitungsverhaltens und Applikationsvermögens als Vor aussetzung hoher innerer und äußerer Verbundeigenschaften Konzeptentwicklung für den beidseitigen Beschichtungsauftrag und den Trocknungsprozess sowie zur Charakterisierung der Handhabbarkeit und der bautechnologischen Verarbeitbarkeit der hergestellten Gelegestrukturen Konstruktive und technologische Entwicklung und Umsetzung eines neuen Online- Beschichtungssystems, bestehend aus Beschichtungs- und Trocknungsmodul, unter Einbeziehung der Charakteristik von CFHT, mit dem Ziel einer vollständigen und schädigungsfreien Imprägnierung Fertigungsversuche sowie Ermittlung von technischen und technologischen Maschinen- und Prozessparametern für reproduzierbare beschichtete CFHT-Bewehrungen Chemische und textilphysikalische Analysen und Kennwertermittlung an beschichteten Multiaxialgelegen und Entwicklung eines standardisierten, einfach handhabbaren Versuchsablaufs zur Prüfung und Bewertung von Beschichtungsqualitäten Prüfung und Charakterisierung des Verbundverhaltens von Bewehrungstextilien und Feinbetonmatrices mittels Auszugsanalysen, Herstellung textiler Demonstrationsstrukturen (ITM, BMWi Normalverfahren BR) 11 Prozessintegrierte Qualitätssicherung mit hochfrequenter Wirbelstrom-Messtechnik entlang der Prozesskette zur FKV-Herstellung Mit dem aktuell für carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) am häufigsten eingesetzten zerstörungsfreien Prüfverfahren, der Ultraschallprüfung, ist nur die Prüfung ausgehärteter Verbundbauteile möglich. Zur Prüfung von Halbzeugen und Preforms entlang der Prozesskette zur CFK-Herstellung können optische Verfahren eingesetzt werden, die allerdings nur die jeweils oberste Lage prüfen können. Für einen Durchbruch des neuen Werkstoffs CFK und eine langfristige Absicherung der kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) bedarf es eines Verfahrens zur prozessbegleitenden und lückenlosen 100 %-Tiefenprüfung entlang der gesamten Fertigungskette. Um ein solches prozessintegriertes und die Fertigungskette übergreifendes Verfahren bereitzustellen, bietet die Hochfrequenz-Wirbelstrom-Prüfung großes Potenzial. Das Verfahrensprinzip beruht auf der Anregung hochfrequenter Wirbelströme in den gering leitfähigen Carbonfaser-Halbzeugen, -Preforms und CFK-Bauteilen, wodurch Inhomogenitäten sowohl der Fasern als auch der Matrix, welche als Dielektrikum wirkt, sichtbar gemacht werden können. Gegenüber den bekannten Verfahren bietet die Hochfrequenz-Wirbelstrom-Messtechnik die Vorteile, dass zum einen mithilfe ein und desselben physikalischen Messprinzips eine Prüfung sowohl trockener Halbzeuge als auch ausgehärteter CFK-Bauteile möglich ist und dass zum anderen die Prüfung an 28 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

31 Halbzeugen und Preforms auch in den tieferen, optisch nicht sichtbaren Lagen erfolgen kann. Um dieses Verfahren in Form einer universell einsetzbaren, prozessintegrierten Online-Qualitätsprüfung für KMU zugänglich zu machen, wird im Projekt eine anwendungsbezogene systematische Untersuchung der Detektierbarkeit relevanter Fehlerarten und Fehlergrößen in verschiedenen Tiefenlagen durchgeführt und es werden Algorithmen zur automatischen Auswertung der Wirbel strombilder zur Fehlerdetektion, identifikation und -quantifizierung entwickelt. (ITM, IAVT, PUK BMWi Normalverfahren BG) 12 Besilberung von gespulten textilen Funktionsgarnen für technische Einsatzgebiete Mittels des Projekts sind neue industrietaugliche Verfahren zur Herstellung von Silber beschichteten Textilgarnen in reproduzierbarer Qualität bei hoher Produktionsleistung zu entwickeln, die den herkömmlichen, aufwändigen Produktionstechnologien in Wirtschaftlichkeit, Prozesssicherheit und Produktionskapazität überlegen sind. Zudem ist es beabsichtigt, diese Verfahren in ihrer chemisch/physikalischen Arbeitsweise so zu gestalten, dass neue metallisierte Materialien mit skalierbaren Eigenschaften für innovative Textilprodukte zu erwarten sind. Aufgrund ihrer elektrisch- und wärmeleitenden, elektromagnetisch abschirmenden, antielektrostatischen sowie antiallergenen Eigenschaften, öffnen sich diesen Materialien vielfältige Einsatz- und Anwendungsgebiete wie z. B. Leichtbau, Fahr- und Flugzeugbau, Medizin, Raumausstattung sowie Funktionsbekleidung, die trotz hoher Anforderungen nur mit kostengünstigen Produkten ökonomisch erfolgreich zu bedienen sind. Genau hierauf zielt das beantragte Vorhaben, dass der Nutzung konventioneller Apparate und Maschinen der Textilveredlung zur Herstellung Silber metallisierter Garne in Spulenform mit maßgeschneiderter Funktionalität den Weg ebnen soll. (ITM BMWi ZIM KF CJ2) 13 REWARD: Entwicklung eines nachhaltigen Recyclingverfahrens für Wasser und Waschmittelkomponenten für gewerbliche Wäschereien Gewerbliche Wäschereien arbeiten zurzeit sehr Wasser- und Tensid-intensiv. Neue Wasserbehandlungstechnologien für ein effektives Wasser- und Chemikalienrecycling sind insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) wichtig, denn ein nachhaltiges Wasser- und Chemikalienmanagement bedingt eine verbesserte Energie- und Rohstoffeffizienz, was zu Kosteneinsparungen in gewerblichen Wäschereien führen kann. In dem deutsch-polnischen Forschungsvorhaben wird eine nachhaltige und wirtschaftliche Wasserrecyclingtechnologie auf Basis der Dipolinduktions-Technik und der effektiven Membranfiltration (Nano-, Ultra- und Mikrofiltration) für gewerbliche Wäschereien entwickelt, wobei der Prozess über analytische Methoden, wie Messung der Oberflächenspannung, überwacht und validiert werden soll. Ziel dabei ist die Rückgewinnung von Prozesswasser und Waschmittelinhaltsstoffen, z. B. anionischen und nichtionischen Tensiden, ohne Scaling- oder Foulingeffekte zu verursachen. Dadurch sollen Chemikalien-, Wasser- und Energieverbräuche reduziert werden, ohne die Qualität des Waschprozesses negativ zu beeinflussen. (HIT BMWi Verbundprojekt 02WU1391A) 14 Optimierung der Feuchte- und Wärmeregulierung im komplexen System Fuß-Strumpf-Schuh am Beispiel von Arbeitsschuhen In der Arbeitswelt müssen zahlreiche Beschäftigte Arbeitsschuhe tragen, um vor den gesundheitlichen Folgen von Arbeitsunfällen geschützt zu sein. Die Anforderungen dieser Schuhe haben vordergründig diesen Gesichtspunkt zu unterstützen. Gleichzeitig werden diese Schuhe aber während des gesamten Arbeitstages getragen. Es entsteht ein Feuchte- und Wärmestau, begünstigt durch die Ausrüstung mit Zehenschutzkappen, der von den Trägern als sehr unangenehm empfunden wird und zu Leistungsabfall führt. Ergebnisse können Blasen und aufgeweichte Haut sein. Dieses Schuhklima kann die Entstehung von Fußpilz begünstigen. Vergleichbare Probleme können auch bei Trekking- und Militärschuhen auftreten. Auch bei diesen Einsatzgebieten werden die Schuhe über viele Stunden bei hoher, körperlicher Belastung getragen. Das Klima im Schuh wird aber auch von den Strümpfen beeinflusst. In der Vergangenheit wurde das Verhalten von Schuhen und Strümpfen hinsichtlich Feuchtigkeitsmanagement immer nur getrennt untersucht. Im Projekt wurde der Einfluss der Schuh- und Strumpfkonstruktion auf das Schuhklima im Arbeitsalltag und den Tragekomfort erforscht. Die Forschungsarbeiten beschränkten sich auf Arbeitsschuhe. Die gewonnenen Erkenntnisse sind jedoch auf andere Einsatzgebiete anwendbar. Ziel waren aufeinander abgestimmte Lösungen von Strumpf und Schuh für den Einsatz in speziellen Arbeitsschuhbereichen. Hierfür wurden thermische Körperteil-Manikins eingesetzt. Die Ergebnisse wurden durch Trageversuche mit Testpersonen ergänzt. Hauptergebnis des Forschungsprojektes ist, dass sich Strumpf und Schuh hinsichtlich des Feuchtemanagements gegenseitig beeinflussen. Durch gezielte Kombination von Materialien bei Schuhen und Strümpfen ist eine Verbesserung des Feuchtemanagements möglich. Dies konnte anhand der Messwerte im Rahmen des Projektes bewiesen werden. Bei den Tragetests konnte diese Verbesserung den Testpersonen nicht fühlbar gemacht werden. Hier besteht noch weiterer Forschungsbedarf. (HIT BMWi IGF N) 15 Modellierung und Simulation der hochdynamischen Eigenschaften von Schutz- und Filtertextilien unter Berücksichtigung gebrauchsnaher Beanspruchungen zur Vorhersage der Barriere- und Permeabilitätseigenschaften Schutz- und Filtertextilien erfordern Textilstrukturen mit einer Kombination von bestimmter Permeabilität sowie Retentions- und Barriereeigenschaften. OP-Textilien, besonders die als OP-Mäntel und Patienten-Abdeckmaterial verwendeten, erfordern widersprüchliche Eigenschaften: Tragekomfort und Barriere gegen partikelbeladene Flüssigkeiten. Hochdichte und leichte Gewebe aus Polyester-Multifilamentgarnen sind als Schutz- und Filtertextilien im Einsatz. Der Komfort der hochdichten Gewebe wird besonders im Hinblick auf die Durchlässigkeit von Luft- und Wasserdampf gemessen, die durch die Porosität und diese wiederum von der Gewebemorphologie bestimmt wird. Die Porosität der Multifilament-Gewebe ist eine Kombination von Mikro- (intra-garn) und Mesoporen (inter-garn). Da die Gewebe wiederverwendet werden, werden sie während ihrer Lebensdauer verschiedenen Belastungen unterzogen, die ihre Morphologie und damit ihre Durchlässigkeit verändern. Mit den bislang durchgeführten Forschungsarbeiten war es möglich, die 3D-Porenmorphologie von hochdichten Multifilamentgeweben virtuell bei Auflösung der Mikro- und Mesostruktur im unbe- Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 29

32 lasteten Zustand abzubilden und darauf aufbauend die Barriere- und Permeabilitätseigenschaften zu simulieren. Aufbauend auf den bisher erzielten Erkenntnissen sollen im Rahmen dieses grundlagenorientierten Forschungsprojekts die Permeabilitäts- und Barriereeigenschaften von Schutz- und Filtertextilien unter gebrauchsnahen Beanspruchungen realitätsnah simuliert werden, um allgemeingültige Gesetzmäßigkeiten ableiten und Gewebe mit bestimmten Eigenschaften gezielt entwickeln zu können. (ITM DFG - CH 174/38-1) 16 Bildbasierte Webfachüberwachung zur Unterstützung der automatisierten Behebung von Schusseintragsfehlern in Luftdüsenwebmaschinen Weft Alert Ein Großteil der technischen Gewebe wird mit dem Luftwebverfahren, dem aktuell produktivsten Webverfahren hergestellt. Nach ITMF sind etwa 45 % der in Westeuropa verkauften Webmaschinen Luftdüsenmaschinen. Die Motivation für den Forschungsantrag ergibt sich aus einem erkannten Problem seitens der Wirtschaft, welcher durch den Industrieverband Veredlung - Garne - Gewebe - Technische Textilien e. V. (IVGT) an das Institut für Textiltechnik herangetragen wurde. Die Nutzung der in den Webmaschinen vorhandenen automatischen Schussfehlerbehebung ist in den Webereien in Deutschland nur mit wirtschaftlichen Einbußen möglich, da die vorhandenen Systeme nur in 80 % der Fälle erfolgreich sind. Durch die Überwachung des Webfaches mittels eines an der Webmaschine installierten Kamerasystems werden mögliche Schussreste im Webfach detektiert. Je nach Grad der Verunreinigung wird Personal zur Reinigung des Webfaches angefordert, eine erneute Webfachreinigung durchgeführt oder der Webprozess wieder fortgesetzt. Durch den Einsatz des geplanten Systems wird eine Nutzung der vorhandenen Schussfehlerbehebung ohne wirtschaftliche Einbußen möglich. (ITA BMWi IGF N) 17 Abbaubare und druckelastische Flockscaffolds aus einem Einstoffsystem auf Basis von Chitosan für die Regeneration von Gelenkknorpel Im Zentrum der Grundlagenuntersuchungen stehen die Entwicklung eines biologisch abbaubaren und deformationsstabilen, druckelastischen Flockscaffolds aus einem Einstoffsystem mit einstellbaren Eigenschaften auf Basis von Chitosan und die systematischen, zellbiologischen in vitro-untersuchungen zur Eignung solcher Scaffolds als 3D-Trägerstukturen für das Tissue-Engineering von Gelenkknorpel. Dazu soll ein reproduzierbarer Spinnprozess zur Darstellung von Filamentgarnen aus reinem Chitosan mit definierter biologischer Funktionalität und anforderungsgerechten textilen Verarbeitungseigenschaften entwickelt werden. Als Substrate (Trägermaterialien) für den Flockprozess werden sowohl Chitosanmembranen, als auch neue ultraleichte, oberflächenstrukturierte Chitosangewebe entwickelt. Für die Verbindung der Flockfasern aus Chitosan mit dem Substrat kommt ein zu entwickelnder Klebstoff auf Chitosanbasis zum Einsatz. Durch die gezielte Anordnung der Komponenten im Flockprozess entstehen 100%-ig biodegradable Scaffolds. Die an die Scaffolds gestellten hohen Anforderungen hinsichtlich einer medizinischen Anwendung verlangen eine geschlossene Prozesskette, die bei geringstem Materialeinsatz zu definierten skalierbaren Porengrößen (vorzugsweise µm) führt und gleichzeitig hohe Dimensionsstabilitäten der Scaffolds sichert. Die anisotrope Morphologie der Flockscaffolds führt zu ausreichend druckfesten, dabei aber elastischen und hochporösen Strukturen. Durch umfassende Zellkulturuntersuchungen ist die Biokompatibilität aller eingesetzten Materialien nachzuweisen. Zielführend soll damit die Grundlage für ein neues Therapieverfahren für Defekte des Gelenkknorpels entwickelt werden. (ITM DFG - HO1579/1-1, HU2107/2-1) 18 Schmutzfrachtabhängige Waschmitteldosierung auf der Basis mizellar inkludierter Fluoreszenzindikatoren Berufskleidung wird in den unterschiedlichsten industriellen und gewerblichen Bereichen eingesetzt und dabei gebrauchsbedingt mit zahlreichen Schmutzarten wie Fetten oder Ölen verunreinigt. Der Verschmutzungsgrad unterschiedlicher in textilen Dienstleistungsbetrieben aufbereiteter Wäschestücke kann stark variieren. Deshalb wird zur Sicherstellung einer ausreichenden Schmutzentfernung oft eine hohe Waschmitteldosierung vorgenommen, obwohl dies für zahlreiche geringer verschmutzte Wäscheteile bzw. Wäscheposten nicht erforderlich ist und unnötige Kosten induziert. Durch den Einsatz einer schmutzfrachtabhängigen Waschmitteldosierung für jeden einzelnen Wäscheposten kann der Waschprozess optimiert werden. Um eine schmutzfrachtabhängige Waschmitteldosierung zu ermöglichen, wird innerhalb des Forschungsprojektes ein quantitativer Nachweis waschaktiver Tenside durch die mizellare Inkludierung von hydrophoben, excimerbildenden Fluoreszenzindikatoren durchgeführt. Dabei kann die über das gemessene Fluoreszenzsignal ermittelte Konzentration an waschaktiven Tensiden als Regelgröße für die in textilen Dienstleistungsbetrieben üblicherweise vorhandenen Dosieranlagen dienen. Das neue Verfahren ermöglicht somit eine schnelle Überprüfung und Regulierung der Waschmitteldosierung während des Klarwaschprozesses, so dass eine Überoder Unterdosierung vermieden wird. (wfk, IPF, UFB BMWi Normalverfahren N) 19 Zerstörungsfreie Schnellbestimmung der Barrierewirkung von Operationstextilien im nassen Zustand mit modifizierten Liposomen Bei der Aufbereitung von Mehrweg-OP-Textilien müssen die textilen Dienstleistungsbetriebe nachweisen, dass die in der Euro päischen Norm DIN EN festgelegten Anforderungen an OP-Textilien erfüllt sind. Da die Barrierewirkung von Textilien gegen Keimdurchtritt im nassen Zustand entscheidend für den Schutz gegenüber Infektionserregern ist, stellt ihre Überprüfung eine wesentliche Anforderung dar. Die hierzu konventionell angewandte Testmethode (DIN EN ISO 22610) beruht auf dem Einsatz des pathogenen Prüfmikroorganismus Staphylococcus aureus. Das Verfahren ist aufwendig, teuer und zeitintensiv, da es aufgrund der vorgeschriebenen mikrobiologischen Überprüfung ausschließlich durch Fachlabore durchgeführt werden darf. Zudem entstehen weitere Kosten durch die notwendige Zerstörung des zu prüfenden OP-Textils. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines einfachen, schnellen und zerstörungsfreien Verfahrens zur routinemäßigen Beurteilung der Barrierewirkung von OP-Textilien im Rahmen der innerbetrieblichen Eigenkontrolle. Der Lösungsansatz liegt im Einsatz von modifizierten Liposomen als Surrogatmodell für Mikroorganismen. Die Eigenschaften der Liposomen (Größe, Form, Elastizität, Stabilität, Ladung, Wassergehalt) werden durch Modifikationen so angepasst, dass sie dem normativ 30 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

33 verwendeten Prüfmikroorganismus entsprechend das Textil penetrieren. Die Inkludierung von Fluoreszenzfarbstoffen in die Liposomen ermöglicht eine einfache und schnelle Visualisierung der Penetration. Zur Realisierung eines zerstörungsfreien Verfahrens wird eine neuartige Prüfapparatur entwickelt, die mechanisch mit den gleichen physikalischen Kenngrößen auf die Textilprobe aufbringt wie das in DIN EN ISO beschriebene Textilprüfgerät. Die Anwendung dieser neuen Untersuchungsmethode auf Basis von modifizierten Liposomen ermöglicht es, die Barrierewirkung von Mehrweg-OP-Textilien im nassen Zustand binnen kurzer Zeit und ohne Einsatz pathogener Mikroorganismen selbstständig zu überprüfen. (wfk, IOM BMWi Normalverfahren N) 20 Verbesserung der Faser-Matrix-Haftung und der Dämpfungseigenschaften in Cellulosefaser/Polyolefin-Verbundwerkstoffen durch photochemische Modifizierung der Faseroberflächen Bei Faserverbundwerkstoffen für Produkte aus dem Sportbereich aber auch Koffer, Kleingehäuse etc. ist heute ein Trend zu biobasierten Fasern wie z. B. Regeneratcellulose (Viskose) zu beobachten. Ein Problem stellt dabei die Haftung zwischen der hydrophilen Faser und unpolaren Beschichtungspolymeren wie z. B. Polypropylen dar und ist einer der hemmenden Faktoren für die gewünschte Einführung der biobasierten Verstärkungsfaser. Um eine Haftverbesserung zu bewirken, ist es nötig, die Faseroberfläche oder die Matrix zu modifizieren. Ein üblicher Weg ist es z. B., Polypropylen mit Maleinsäureanhydrid zu modifizieren und so reaktive Gruppen zu schaffen. Wenngleich so hohe Haftwerte erzielt werden, findet sich an der dünnen Grenzschicht zwischen Faser und Matrix aber häufig ein abrupter Übergang der Steifigkeiten. Dieser scharfe Eigenschaftsübergang resultiert in reduzierten Zähigkeiten des Verbundwerkstoffes und verschlechtert das Dämpfungsverhalten. In der Natur finden sich bei pflanzlichen Strukturen, die hohen mechanischen Lasten ausgesetzt und auf gute Dämpfungseigenschaften angewiesen sind, häufig so genannte gradierte Übergänge zwischen Verstärkungselementen und umgebender Matrix. Ein in der Bionik bekanntes Vorbild ist der Bambus. Das vorliegende Forschungsvorhaben untersuchte vor diesem Hintergrund das Potential photochemisch erzeugter hydrophober Dünnschichten, die eine Zwischenschicht zwischen Faser und Matrix darstellen und in biomimetischer Weise gradierte Übergänge der mechanischen Eigenschaften erzeugen sollen. In den Untersuchungen wurden Ausgangsmonomere, Schichtstärken und Vernetzungsgrade variiert. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass vor allem Dünnschichten aus photochemisch vernetztem Pentaerythritoltriacrylat (PETA) zum einen die Affinität das unpolaren Matrixpolymers zur Viskosefaser erhöhen, zum anderen aber die Faser-Matrix-Haftung erhöhen und zu einer überlegenen Dauerfestigkeit (dynamisches Verhalten) führen. (DTNW ggmbh, BIC, IOM BMWi Normalverfahren BG) 21 Ressourcenschonendes Desinfektionsverfahren für Textilien auf Basis pyroelektrokatalytischer Systeme Der zunehmende Einsatz von CI-Kleidung in hygienisch anspruchsvollen Bereichen (z. B. Lebensmittelbereich, Pharma- und Kosmetikindustrie) und die aktuelle Tendenz, Schutzkleidung desinfizierend zu waschen, führen zu neuen Anforde- rungen an desinfizierende Aufbereitungsverfahren. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wird am wfk-institut daher ein neues Verfahren zur schonenden und effektiven Desinfektion bei niedrigen Temperaturen auf Basis pyroelektrokatalytischer Systeme entwickelt. Bei thermischer Anregung (Erwärmung oder Abkühlung) kommt es zur Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (z. B. Hydroxyl radikale) an der Oberfläche der pyroelektrokatalytischen Systeme, die zur Keiminaktivierung führen. Die Anregung der pyroelektrokatalytischen Systeme lässt sich z. B. durch stufenweise Befüllung der Maschine und Aufheizen der Flotte regulieren. Eine effektive Abtrennung der pyroelektrokatalytischen Systeme kann erreicht werden, wenn diese auf magnetische Trägermaterialien aufgebracht werden. (wfk BMWi IGF N) 22 Verfahren zum Erhalt der Warnfunktion von Schutzkleidung auf der Basis von erneuerbaren multifunktionalen Nanokompositen Die Aufbereitung von Warnkleidung stellt textile Dienstleister vor große Herausforderungen, da der Erhalt der Schutzfunktion (Farbort, Leuchtdichte, Retroreflexion) zu gewährleisten ist. Die Schutzfunktion kann sowohl durch Gebrauch als auch Aufbereitung der Warnkleidung beeinträchtigt werden. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wird am wfk-institut daher ein neues Verfahren zum Erhalt der Schutzfunktion von Warnkleidung auf der Basis von erneuerbaren multifunktionalen Nanokompositen entwickelt. Derartige Nanokomposite gewährleisten einen Schutz vor UV-Strahlung beim Gebrauch und vor hoher Temperatur sowie Farbübertragung bei der Aufbereitung. Darüber hinaus wird die Schmutzentfernung deutlich verbessert. (wfk BMWi IGF N) 23 Magnetisch induzierte Thermographie zum Nachweis mikrobieller Kontamination Insbesondere in hygienisch anspruchsvollen Bereichen wie Krankenhäusern und Pflegeeinrichtungen oder Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie ist eine sachgerechte desinfizierende Aufbereitung von Textilien (z. B. Berufsbekleidung oder Flachwäsche) von enormer Bedeutung. Im Rahmen des Projekts wird ein Verfahren entwickelt, bei dem der Nachweis von Mikroorganismen auf hygienisch aufbereiteten Textilien durch modifizierte superparamagnetische Nanopartikel in Kombination mit einem thermographischen Messverfahren erfolgt. Für die mikrobielle Beprobung der Textilien wird an Stelle von gebräuchlichen Abklatschplatten ein Beprobungsmedium auf Basis eines Hydrogelsystems aus kationisch modifiziertem Nährmedium entwickelt. Zur Markierung der Mikroorganismen wird das Beprobungsmedium mit funktionalisierten magnetischen Nanopartikeln überschichtet. Die magnetischen Nanopartikel werden dazu mit unspezifisch Mikroorganismen-bindenden Substanzen (z. B. Lektinen) bzw. mit spezifisch bindenden Antikörpern zum Nachweis der Gesamtkeimzahl bzw. zum Nachweis hygienerelevanter Mikroorganismen funktionalisiert. Die auf dem Beprobungsmedium immobilisierten und durch Bindung der magnetischen Nanopartikel markierten Mikroorganismen können durch ein alternierendes magnetisches Feld induktiv erhitzt werden, wodurch in der unmittelbaren Umgebung der Mikroorganismen Wärmespots entstehen. Diese Wärmespots können mittels einer Wärmebildkamera maßstabsgetreu visualisiert werden, wodurch die Quan- Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 31

34 tifizierung der Mikroorganismen möglich ist. Die magnetisch induzierte Thermographie stellt demzufolge ein neues Verfahren zum Nachweis und zur Quantifizierung von Mikroorganismen dar, welches ohne die Beauftragung externer Fachlaboratorien von den textilen Dienstleistungsbetrieben durchgeführt werden kann. (wfk BMWi IGF N) 24 Erstellung eines Handbuches zur Energieeinsparung in Textilreinigungen Im Oktober 2015 begann ein vom DTV beantragtes Projekt, das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU), gefördert wird und vom wfk-cleaning Technology Institute e. V. in Zusammenarbeit mit dem ieg-institut, TH Nürnberg sowie verschiedenen Herstellern und Lieferanten von Maschinen- und Reinigungschemikalien bearbeitet wird zum Thema Energieeinsparung in Textilreinigungen. Im Projekt werden Handlungsempfehlungen zur Erreichung von Energieeinsparungen in Textilreinigungsbetrieben mit Lösemitteleinsatz erstellt. Hierbei werden Energieeinsatz, Wärmeerzeugung und -verteilung, Maschinentechnik, Aufbereitungsverfahren, Lösemitteleinsatz und Textillogistik sowie alle Lösemittel-/Wasser- und Energieströme in Textilreinigungen unterschiedlicher Größe und Struktur berücksichtigt. Bei den bisherigen Untersuchungen zeigte sich als größter energiebeeinflussender Faktor das Füllverhältnis. Durch weitere Prozessoptimierung konnte der Energiebedarf in KWL von 1,1 kwh/kg Textil um etwa 15 % reduziert werden. Durch Nutzung des Wärmeinhaltes des bei der Destillation erwärmten Kühlwassers für andere Waschprozesse kann etwa 50 % des Gesamtenergiebedarfs eingespart werden. (wfk DBU /01-24/2) 25 Herstellung von Zirkoniumoxid verstärkten Aluminiumoxidfasern für Hochleistungsverbundwerkstoffe Zielsetzung des Projekts war die Entwicklung von oxidkeramischen Fasern auf der Basis von Zirkoniumoxid-verstärktem Aluminiumoxid (ZTA, zirconia toughened alumina). Dazu wurden lagerstabile und verarbeitbare Spinnmassenzusammensetzungen entwickelt, die die notwendigen Eigenschaften zur Faserherstellung aufwiesen. Die Stöchiometrie der Spinnmassen wurde so eingestellt, dass ZTA-Fasern mit Gewichtsverhältnissen von Al 2 O 3 : ZrO 2 von 85:15 und 95:5 hergestellt werden konnten. In Trockenspinnversuchen konnten 90-Filament-Rovings hergestellt werden, die endlos auf Spulen gewickelt wurden. Die Umwandlung der Grünfasern in ZTA-Keramikfasern über kombinierte Kalzinier- und Sinterverfahren wurde eingehend erforscht und die Strukturbildungsprozesse mit Hilfe verschiedener analytischer Methoden charakterisiert. Die Fasern bestanden aus der gewünschten Dispersionskeramik mit gleichmäßig im Al 2 O 3 verteilten ZrO 2 -Körnern. Die Eignung der ZTA-Fasern für die Weiterverarbeitung zu oxidischen Faserverbundkeramiken (OCMCs) konnte nur indirekt nachgewiesen werden, indem mechanische Kennwerte ermittelt wurden und das Hochtemperaturverhalten untersucht wurde. Mangels Fasermaterial konnten keine Webversuche und aussagekräftigen Messungen an OCMC-Proben durchgeführt werden. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass wichtige Erkenntnisse erhalten und Grundlagen geschaffen wurden, die für potentielle Hersteller solcher Fasern von großer Bedeutung sind. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Strukturbildung sind Voraussetzung für die reproduzierbare Herstellung solcher Fasern. Dass die Fa- sern bezüglich Hochtemperaturbeanspruchung resistenter sind als reine Aluminiumoxidfasern, konnte ebenfalls nachgewiesen werden. ZTA-Fasern stellen für industrielle Anwendungen eine sehr interessante Ergänzung der kommerziell erhältlichen Al 2 O 3 und Al 2 O 3 /SiO 2 -Fasern dar. Speziell für die derzeit hochaktuelle Entwicklung von OCMCs für den Einsatz in stationären Gasturbinen und Flugturbinen haben diese Fasern großes Potential. (ITCF, BMWi Normalverfahren N) 26 Textilbasierte Wasserelektrolyse: Entwicklung von Technologien für die Druckvorbehandlung von farbechten und musterkonformen Digitaldrucken sowie deren Farbtiefe und Konturenschärfe Im Rahmen des Vorhabens wurden Membranelektroden entwickelt, mit denen sich die Effizienz der Wasserelektrolyse von verschiedenen Anlagesystemen optimieren lässt. Eingesetzt werden: 1. Kleinanlagen für die Steigerung der Effizienz von Verbrennungsmotoren und die Rückgewinnung von Brennstoff beim Bremsen für Brennstoffzellenfahrzeuge, 2. mittlere Anlagen, die in neuen Hybridkraftwerken benötigt werden, um überschüssige Windenergie als Wasserstoff zwischenzuspeichern und in der Kombination mit Biogasanlagen wieder in Strom umzuwandeln, 3. Großanlagen, die für die Umwandlung der Windenergie von Offshore-Parks benötigt werden, um die Energie nicht über Überlandhochspannungsleitungen, sondern über vorhandene Erdgasleitungen für das Erdgas aus der Nordsee in die Industriezentren in der Mitte und im Süden Deutschlands zu transportieren. Insbesondere bei Kleinanlagen kann mit den textilen Elektroden nicht nur die Effizienz der Wasserelektrolyse gesteigert, sondern auch das Gewicht und die Größe der Zelle deutlich verringert werden. Dies ist für die oben genannten Applikationen essenziell. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass leitfähige Garne und daraus strukturierte Elektroden sich für weitere technische Einsatzgebiete eignen. (TITV BMWi InnoKom Ost VF120010) 27 Ausrüstung von Textilien für den Objektbereich mit Hilfe von Flammschutzmitteln auf Basis von Silicium/Phosphor- und Stickstoff/Phosphor-Verbindungen sowie deren Weiterentwicklung unter Berücksichtigung der zugrundeliegenden Pyrolysemechanismen Die Flammschutzausrüstung von Fasermaterialien findet heute eine starke Beachtung bei der Herstellung von Texti lien. Der Zwang durch den Gesetzgeber hin zu einer kompletten Vermeidung von halogenorganischen Verbindungen für diesen Zweck ist bedeutend. Hinsichtlich der alternativen Entwicklungen für den Fasermarkt stehen Phosphorverbindungen im Fokus. Auf Basis tiefgehender analytischer Untersuchungen an Modellsystemen und der geltenden Pyrolysemechanismen wurde ein Verfahren zur Flammschutzausrüstung von Textilien entwickelt, welches a) halogenfrei und b) formaldehydfrei ist, c) permante Effekte liefert und d) zu einem weichen Griff führt. Damit erfüllt das Verfahren prinzipiell die vielfältigen Wünsche von Ausrüstern und Kunden. Es besteht die Hoffnung, dass das Verfahren im Rahmen weitergehender Entwicklungen zu- 32 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

35 sammen mit der Industrie zu spezifischen Weiterentwicklungen führt. (ITCF, BMWi Normalverfahren N) 28 Entwicklung von textilbasierten Sensoren für die Überwachung von mechanischen Verformungen und Schädigungen in textilen Verbundwerkstoffen Faserverbundwerkstoffe haben in den letzten Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen, da sie bei geringem Gewicht hohen mechanischen Belastungen standhalten. Anwendungen finden sich v. a. im Leichtbau. Am ITCF Denkendorf wird an der drucktechnischen Herstellung großflächiger und multidirektional messender Sensoren geforscht, welche im Gegensatz zu eindimensionalen Meßstreifen die mechanische Verformung und Schädigung am gesamten Verbundwerkstoff feststellen können. Mittels elek trisch leitfähiger Pasten wurden Interdigitalstrukturen auf das Verstärkungsgewebe gedruckt, welche als Elektroden dienen und das elektrische Messsignal leiten. Durch Beschichten/Bedrucken der Interdigitalstrukturen mit geeigneten sensor aktiven Materialien konnten textilbasierte Sensoren hergestellt werden, die die Bestimmung von mechanischen Verformungen und Überbeanspruchungen im Verbundwerkstoff ermöglichen. Die Arbeiten konzentrieren sich derzeit auf die Untersuchung der sensorischen Eigenschaften bei Verwendung von Elektroden unterschiedlicher Formgebung sowie der Verwendung verschiedener sensorischer Materialien. (ITCF BMWi IGF N) 29 Validierung des Innovationspotentials von piezoelektrischen Sensorfasern Faserbasierte Sensorsysteme könnten in vielerlei Feldern Einsatz finden. Dazu werden aus thermoplastischen Polymeren Fasern hergestellt, welche eine Kern-/Mantelstruktur besitzen. Der Kern ist dabei mit Carbon-Nanotubes modifiziert und dient als innere Elektrode, während im Mantelmaterial der piezoelektrische Effekt ausgenutzt wird. Wird die Faser mechanisch belastet, kommt es zu einem abgreifbaren elektrischen Signal. Solche Fasern würden sich nun entweder in tragbaren Textilien zur Patientenüberwachung integrieren lassen oder könnten auch in Faserverbundbauteile zur Überprüfung der Bauteilbelastung integriert werden. Offene Fragestellungen sind dabei nach wie vor ein verbessertes Kernmaterial für lange Spinnzeiten sowie eine kontinuierliche Faserpolarisation zur Funktionalisierung von Endlosfilamenten. Erste Versuche zur Integration in Textilien haben stattgefunden und zeigen die prinzipielle Machbarkeit der Sensorfaser. (ITA BMWi Inno Regio 03V ) 30 SunTex Entwicklung von dekorativen Sonnenschutzgeweben mit Oberflächentexturen Sonnenschutztextilien mit Oberflächentextur werden heutzutage zweistufig hergestellt. Zunächst wird das Basisgewebe hergestellt. Dieses wird dann in einem zweiten Schritt bestickt. Dies ist sehr zeit- und kostenintensiv. Ziel des Projektes ist daher die Entwicklung eines einstufigen Herstellungsverfahrens von innenliegenden Sonnenschutztextilien mit Oberflächentextur auf Basis der ORW-Technologie (Stickweben). Da die Technologie in ihrer bisherigen Ausführung nicht zur Verarbeitung von groben oder Effektgarnen im Sticksystem geeignet ist, wird ein passendes Fadenzuführungssystem entwickelt. Dazu wird zunächst ein Pflichtenheft erstellt, um die Anforderungen an die zu entwickelnde Fadenzuführung im Bereich des Webstickens festlegen zu können. Im Anschluss werden Referenzgewebe hergestellt, die zur Bewertung der entwickelten Lösung dienen. Parallel dazu werden Konzepte für eine verbesserte Fadenzuführung von Effektgarnen erarbeitet und konzipiert. Nach Abschluss der Konzeptentwicklungen werden die ausgewählten Komponenten hinsichtlich ihrer garnschädigenden Eigenschaften untersucht und bewertet. Am Ende der Untersuchungen steht eine geeignete Lösung, die auskonstruiert und auf einer Produktionsmaschine integriert ist. Abschließend werden mit der neu entwickelten Fadenzuführung Gewebe mit Oberflächentextur hergestellt und mit dem Referenzgewebe verglichen. (ITA BMWi ZIM KF CJ4) 31 Entwicklung einer Lösungsmittel-Bikomponenten-Spinnanlage (Biko-Solution) Das Verspinnen von zwei oder mehr Polymeren zu einem Bi-Komponenten-Filament mittels Schmelz-Spinn-Technologie ist Stand der Technik. In diesem Prozess können verschiedenste Geometrien wie z. B. Kern-Mantel- oder Side-by-Side-Fasern hergestellt werden. Vorteil der Bi-Komponenten-Spinntechnik ist die spezifische Kombination von Eigenschaften verschiedener Materialien. Der Vorteil der Mehrkomponentenspinntechnologie liegt in den Möglichkeiten der Materialkombination und der daraus resultierenden Möglichkeit zur gezielten Einstellung der haptischen, mechanischen und chemisch/physikalischen Filamenteigenschaften. Die Anwendung von Bikomponentenfasern ist vielfältig und reicht von technischen Textilien über Faserverbundwerkstoffe bis hin zu medizinisch-kosmetischen Anwendungen wie Wundauflagen und chirurgischen Nahtmaterialien. Nachteil der Mehrkomponententechnologie ist vor allem die Beschränkung auf die Verarbeitung von thermoplastischen Polymeren mit ähnlichen thermischen und rheologischen Eigenschaftsprofilen der Polymerschmelzen. Diese Einschränkungen führen zu einer begrenzten Anzahl möglicher Materialkombinationen und der daraus resultierenden Produkteigenschaften. In einem alternativen Verfahrensansatz, dem Lösungsmittelspinnverfahren, können sowohl nicht thermoplastische Polymere als auch thermosensitive Additive zu Fasern verarbeitet werden. Das Lösungsmittelspinnen ermöglicht die Verarbeitung und Kombination von verschiedenen Polymeren, wie z. B. Thermoplasten, Viskose und Celluloseester. Des Weiteren können thermosensitive Materialien wie Mikrogele/ Kolloide, aber auch Proteine Enzyme und Wachstumsfaktoren den Fasern in diesem Prozess zugesetzt werden. Ziel des Projektes BiKo-Solution ist die Entwicklung einer Pilotanlage zur Herstellung von lösungsmittelgesponnenen Bikomponentenfasern. Dabei wird das neue System an eine bereits bestehende Anlage adaptiert, um ein modulares System mit schneller Marktreife zu erreichen. (ITA BMWi ZIM KF RE4) 32 Entwicklung material- und strukturelastischer Implantatstrukturen am Beispiel einer kleinlumigen Gefäßprothese Eine Vielzahl verschiedener Gewebe des menschlichen Körpers basieren auf elastischen Fasern wie z. B. Elastin. Implan- Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 33

36 tate, welche die Funktion nativer Strukturen übernehmen sollen, unterliegen in situ hohen Verformungen. Ein erfolgreicher Ansatz zur Entwicklung neuer Implantate ist die Imitation des nativen Gewebes im Hinblick auf strukturelle und mechanische Eigenschaften. Aus dem nativen Aufbau menschlichen Gewebes und den vorherrschenden Lastfällen in vivo ist die Elastizität eine wichtige Eigenschaft für Implantate. Insbesondere für kleinlumige Gefäße ist die Dehnbarkeit und Elastizität von höchster Bedeutung, so dass dies in der Entwicklung von Gefäßprothesen berücksichtigt werden muss. Ziel des Forschungsvorhabens ElaGraft ist ein textilbasierter Gefäßersatz mit signifikant verbesserten Compliance-Eigenschaften im Vergleich zu allen derzeit eingesetzten kleinlumigen synthetischen Gefäßprothesen. Durch den Einsatz materialelastischer Komponenten werden die mechanischen Eigenschaften des synthetischen Ersatzmaterials und des Empfängergewebes signifikant angepasst. Insbesondere das komplexe Dehnungsverhalten der Gefäßwand kann durch den Einsatz der Komponenten im Vorhaben nachgebildet werden. (ITA BMWi Normalverfahren N) 33 Blends4Innovation Verbesserte Polymer-Blends für innovative Textilien, Tapes und Verbundwerkstoffe Obwohl polymere Blends in der Vergangenheit umfangreich erforscht wurden, werden sie in textilen Gebilden oder thermoplastischen Verbundwerkstoffen kaum verwendet. Dies ist in der Inkompatibilität der Materialien begründet, welche häufig in problematischer Verarbeitbarkeit oder in schlechter werdenden Materialeigenschaften resultiert, anstatt in den gewünschten Verbesserungen. Nichtsdestotrotz haben polymere Blends großes Potential aufgrund des bemerkenswert breiten Eigenschaftsspektrums, welches durch die Kombination von zwei Polymeren erreichbar ist. Zusätzlich ist die Möglichkeit der Kostensenkung ein weiterer Treiber für die verstärkte Verwendung von Blends in Textilien. Ziel des Projektes ist der Nachweis des Nutzens von polymeren Blends für den Textilien- und Verbundwerkstoffmarkt. Weiterhin wird untersucht, ob die gewonnenen Erkenntnisse über die Verwendbarkeit von polymeren Blends auch auf die Folienherstellung übertragbar sind. Als Ausgangsbasis dienen Blends aus verschiedenen Polymeren, deren Zusammensetzung über das gesamte Spektrum variiert wird. Ebenfalls wird der Einfluss von Verträglichkeitsmachern auf die Verarbeitung und die Eigenschaften des finalen Produktes detailliert untersucht. Zunächst wird die Verarbeitbarkeit von verschiedenen Polymerkombinationen (PET/PP, PP/PA und PET/PA) inklusive Verträglichkeitsmacher im Detail untersucht. Hierfür werden im Labormaßstab Extrusionsversuche durchgeführt, in denen die Zusammensetzung der Blends, die Verträglichkeitsmacher und die Prozessparameter variiert werden. Nachdem eine akzep table Blendzusammensetzung bestimmt wurde, werden auf einer konventionellen Schmelzspinnanlage mit Einschneckenextruder Mono- und Multifilamentgarne mit verbesserten Eigenschaften hergestellt. Weiterhin ist die Herstellung von Folien mit verbesserter Permeabilität angestrebt. Abschließend werden aus den gesponnenen Garnen textile Flächen sowie faserverstärkte Verbundbauteile hergestellt. (ITA, IVW BMWi Cornet 115 EN) 34 Hochfunktionale hinterspritzte Bauteile aus innovativen textilen Werkstoffen Das Ziel des vorwettbewerblichen Projekts war, neue Technologien zu betrachten, um Funktionen in hinterspritzte Bauteile mit Hilfe von speziellen Textilien zu integrieren, wie beispielsweise Beleuchtung, taktiles Feedback, Heizung, Schalter sowie individuelles Design. Im Vorhaben wurden Funktionsdemonstratoren hergestellt und die weitergehenden Potentiale verschiedener Werkstoffkombinationen im Automobil-Interieur aufgezeigt. Aus Designaspekten und nicht nur aus ökologischen Gründen liegen Naturfasern im Trend. Die hydrophilen, naturfaserbasierten Textilien (z. B. Baumwolle, Leinen, Flachs) neigen jedoch in der Herstellung zum Durchschlagen des hinterspritzten Kunststoffs auf die Gewebevorderseite und im Gebrauch zum Anschmutzen. Die Gewebe wurden deshalb einerseits rückseitig mit einer Polyurethanbeschichtung als Sperrschicht beschichtet und andererseits vorderseitig schmutz- und wasserabweisend ausgerüstet. Die modifizierten Leinengewebe behielten ihre ansprechende Optik und angenehme Haptik bei. Bei daran ausgeführten Hinterspritzversuchen konnten Musterplatten ohne nennenswerte Verzüge und Durchschläge der Kunststoffmasse hergestellt werden. Auch bei Hinterspritz-Versuchen mit Monofil-Geweben wurden vielversprechende Eigenschaften erreicht. Die Oberfläche fühlt sich neuartig samtig an. Fingerabdrücke sind nicht so augen scheinlich wie bei Folien. Über die visuellen und haptischen Effekte der hinterspritzten Textilien hinaus wurden auch die Integration lichtoptischer und aktuatorischer Funktionen in die Textilien untersucht und bewertet. Lichtleiter aus PMMA wurden beispielsweise für Signale oder eine Ambiente-Beleuchtung auf Monofil-Gewebe aufgestickt und in transparente thermostabile Elastomere eingearbeitet. Dadurch wurde ihr Schmelzen beim Hinterspritzen mit den Thermoplasten vermieden. (ITV Land Bayern IGF ) 35 Feuchtigkeitsmanagement durch supramolekular vernetzbare und selbstheilende Hydrogelbeschichtungen auf Basis Catechol-verlinkter Polymere Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer hydrophilen Beschichtung mit hoher Dauerhaftigkeit für Aramid-basierte Textilien, um das Feuchtemanagement und den Tragekomfort von Aramid-basierter Schutz- und Arbeitskleidung zu verbessern. Die Basis hierfür bilden sternförmige Polyether mit 6 Armen, die mit Catecholendgruppen ausgerüstet werden. Damit wollen wir die intermolekular (supramolekular und kovalent) vernetzbaren und adhäsiven Aminosäuresequenzen des Muschelfadens nachahmen. Catecholgruppen sind entscheidend für das schnelle und dauerhafte Anhaften der Muscheln auf unterschiedlichsten Oberflächen unter wässrigen Bedingungen. Es sollen zwei interessante Eigenschaften des Muschelfadens ausgenutzt werden: die große Neigung auf verschiedenen Substraten unterschiedlichster Oberflächenenergie permanent zu adsorbieren und die Fähigkeit, abrasionsresistente und selbstheilende Hydrogelstrukturen durch supramolekulare Metallverbrückung (und oxidative Vernetzungsreaktionen) auszubilden. Neben der Etablierung von Sternpolymeren mit Catecholendgruppen streben wir als Materialeigenschaft eine hohe Adhä- 34 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

37 sions kraft der Hydrogelbeschichtung auf Aramid an, um ein verbessertes Feuchtemanagement mit hoher Dauerhaftigkeit zu erreichen. Eine Hydrogelbeschichtung auf Basis adhäsiver und gelbildender Catechole bietet neue innovative technologische Lösungen zur Hydrophilausrüstung von Aramiden. Die ökologische Prozessführung in Wasser und die Applikation durch Standardverfahren der Textilbeschichtung stellen ein signifikantes wirtschaftliches Potenzial durch direkte Anwendbarkeit dar. (DWI BMWi IGF N) 36 Effizientes, hochproduktives Verfahren zum Spreizen von Hochmodulfasern durch innovative Ultraschallanregung (US Spreizen) Der spezifische Preis für Hochmodulfasergarne sinkt mit steigender Anzahl an Filamenten. Carbonfasergarne mit mehr als (50 K) Filamenten (Heavy Tows) werden z. B. bereits für 15 /kg am Markt angeboten, während 6K Carbonfasergarne mehr als 60 /kg kosten. Insbesondere Heavy Tows sind damit von großem Interesse für die Serienfertigung von Faserverbundkunststoffen. In einem sogenannten Spreizprozess wird die anfänglich elliptische Querschnittsfläche (mit inhomogener Filamentverteilung) des dicken Heavy Tows zu einem unidirektionalen Gelege mit sehr dünnem, breitem Querschnitt (mit parallel ausgerichteten Filamenten) aufgefächert. Hierdurch werden die erforderlichen mechanischen Kennwerte und Flächengewichte erreicht. Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Spreizaggregates zur reproduzierbaren Herstellung von dünnen Tapes aus kostengünstigen Hochmodulfasergarnen mit hoher Filamentanzahl. In der ersten Projekthälfte wurde ein Laborspreizprüfstand weiterentwickelt, Sonotroden mit niedrigen Aufreißkräften neuentwickelt und die neue Ultraschallspreiztechnologie untersucht. Darauf aufbauend wurde in der zweiten Projekthälfte ein Spreizmodul ausgelegt und tribologische und mechanische Untersuchungen an gespreizten Hochmodulgarnen durchgeführt. Abschließend wurde eine Prototypenspreizanlage ausgelegt, konstruiert, gebaut und in Betrieb genommen. Mit dem neuen Ultraschall-Spreizprinzip können Carbonfaser Heavy Tows reibungs- und somit schädigungsarm auf einen hohen Grad von 4 gespreizt werden. Auch die Herstellung von unidirektionalen Tapes ist mit dem Spreizprinzip uneingeschränkt möglich. Darüber hinaus ist mit einer geringen Abnutzung der Funktionsflächen des Spreizmoduls und somit einer längeren Lebensdauer zu rechnen. Des Weiteren ist eine sehr gute Eignung des Moduls zur Spreizung von reibungs- und dehnungssensitiven Fasern zu erwarten, da die aufzuspreizenden Fasern bei diesem Verfahren im Gegensatz zu dem herkömmlichen Spreizstangenspreizprozess keiner hohen mechanischen Belastung ausgesetzt werden. (ITA BMWi ZIM KF AG3) 37 Innovative Konzepte für eine UV-stabile gegen Flammen schützende PUR-Beschichtung Im Projekt wurden Entwicklungsarbeiten durchgeführt, um in Polyurethan-beschichteten Textilien einen effizienten und dauerhaften Thermokatalyse-Schutz mit flammhemmenden Eigen schaften zu kombinieren. Die Textilien sollten sich durch die Wahl der Flammschutzmittel in Form von Schichtsilikaten und Metallhydroxiden durch eine erhöhte Umweltfreundlichkeit auszeichnen. Die Compoundherstellungen erfolgten mit wasserbasierten Polyurethandispersionen und Verdickern sowie einem Vernetzer für den Polyurethanfilm. Als Flammschutzadditive wurden je ein natürliches und ein synthetisches Schichtsilikat, je ein mikroskaliges und ein nanoskaliges Aluminiumhydroxid und ein alkalisches gemischtes Metallhydrat eingesetzt. Insgesamt ließen sich sowohl die Schichtsilikate als auch die anderen Füllstoffe gut verarbeiten. Die Schichtsilikate wirkten auf die Polyurethandispersionen verdickend. Die funktionellen Füllstoffe ließen sich leicht in Pasten auf Polyurethanbasis einarbeiten, welche ohne weiteres auch bei hohen Füllgraden mit der Luftrakel appliziert werden konnten. Bei Füllgraden von in etwa 45 wt-% und darüber werden die ausgehärteten Filme verhältnismäßig steif, was gegen den Einsatz im Schutzbekleidungsbereich spricht. Bei Füllgraden der Flammschutzmittel im Polyurethanfilm von 56 wt-% wurden weder die Flammschutzwirksamkeit der funktionellen Füllstoffe, noch eine Wechselwirkung mit den Schichtsilikaten festgestellt. Bessere Ergebnisse aus anderen Entwicklungen konnten in diesem Projekt nicht bestätigt werden. Eine Ursache wird darin gesehen, dass die im Rahmen der Zielsetzung und des Lösungsansatzes applizierbare Gesamtmenge an Flammschutzadditiven zu niedrig war. Eine andere Ursache kann in einem grundsätzlich unterschiedlichen chemischen Verhalten der untersuchten Polyurethane im Vergleich zu früher verwendeten Polypropylenen liegen. (ITV Land Bayern IGF ) 38 Berechnung und Testung von faserbasierten Kapillardochten, funktionelle Ausrüstungsmethoden, Konzeptionierung der Gesamtsysteme Die Bewässerung in Gewächshäusern und im Freiland-Gemüseanbau steht in einem sich verschärfenden Zielkonflikt zwischen Umweltschutz und Pflanzenproduktion. Die Forderung nach der Einsparung von Wasser und der Verhinderung von Nährstoffauswaschungen steht den Qualitätsanforderungen an die Pflanzen- und Gemüseerzeugung, der Ertragssteigerung und einer intensiveren Kulturführung gegenüber. Während die Wasserverteiltechnik ein relativ hohes Niveau erreicht hat, stellt die Steuerung und Regelung der Bewässerung eine besondere Herausforderung dar. Für eine bedarfsgerechte Bewässerung wird immer mehr Sensorik und Steuerungstechnik eingesetzt. Dies führt zur Kostensteigerung des Anbaus und zu neuen Problemen in der Wartung. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines innovativen Bewässerungssystems, das ohne diese Sensorik und Steuerungstechnik auskommt. Das neue System wird überwiegend für eine Unterflurbewässerung konzipiert, das vom Konzept her eine Verdunstung durch freie Bodenoberflächen weitgehend ausschließt. Die Wasserzufuhr soll durch neuartige Textilstrukturen ermöglicht werden, wodurch eine möglichst energiefreie bedarfsgerechte Bewässerung gesichert wird. (ITV BMWi ZIM KOOP KF SA4) 39 Neuentwicklung von textilen Stoffen zur Ölabsorption unter Berücksichtigung der Wasserströmung ÖLTex Auf Binnengewässern und in Küstennähe gelangt täglich Öl in die Gewässer. Gründe sind unter anderem die Schifffahrt, Unfälle, unerlaubtes Ablassen der Industrie, Tankreinigung. Das Öl kann bis heute nur sehr mühsam und kostenintensiv vom Wasser getrennt, aufgenommen und beseitigt werden. Schwerpunkt Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 35

38 des Vorhabens ist die Steigerung der Effizienz, Handhabung und der Einsatzgeschwindigkeit der Ölabsorptionssysteme, um mit wenig Personal die Ölausbreitung auf Gewässern rascher als heute möglich einzudämmen. Ein weiteres Ziel ist die Wiederverwendbarkeit durch speziell hierfür zu entwickelnde textile Konstruktionen. Die neuen Konstruktionen zur Ölableitung, Eingrenzung und Aufnahme unterscheiden sich von bisherigen Konstruktionen, indem sich diese den Strömungen des Wassers anpassen und die Strömung für die Funktionalität der Ölbindesysteme genutzt wird. Für das ITV ist der innovative Anteil das Entwickeln einer frei schwebenden, dreidimensionalen, oleophilen Netzstruktur aus Textilien unter folgenden besonderen Rahmenbedingungen: hohe Ölabsorption, Wasserabweisung, hohes Haltevermögen des Öls, leichtes Abgabevermögen, Ausnutzung der Strömung für das Befüllen des Systems mit Öl. (ITV BMWi ZIM KOOP KF SL3) 40 Carbon Concrete Composite C³ Aufgabe war es, Licht emittierende Bauteile (LEDs) mittels textiler Bewehrungen in Beton zu integrieren. Um die funktionsgerechte Verarbeitung der LEDs gewährleisten zu können, wurden die verschiedenen Textil- und Integrationstechniken sowie die Anforderungen und Potentiale für Leuchtdioden in Gebäudehüllen analysiert. Um Schäden an Bauteilen und Trägermaterialien während des Herstellungsprozesses zu vermeiden, wurde ein optimiertes Betonier-, Schalungs- und Nachbehandlungskonzept erarbeitet. Bei der Durchführung von Betonierversuchen am Institut für Baustoffe der TU Dresden wurde die Einarbeitung verschiedener textiler Träger wie Abstandsgewirke, Gewebe, Leerrohre und elektrisch leitfähige Fadenmaterialien erfolgreich getestet. Anhand von Verarbeitbarkeit, Haptik, Optik und Alterungserscheinungen wurden die für die LED-Integration geeigneten Materialien für die weitere Bearbeitung festgelegt. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt war die Ermittlung des Transmissionsverhaltens verschiedener LEDs durch Beton. Dazu wurden von der VOSLA GmbH Untersuchungen zum Transmissionsverhalten verschiedener Wellenlängen an Betonprobekörpern durchgeführt. Anhand von identifizierten Anwendungsszenarien und deren Anforderungen wurden entsprechende Demonstratoren konzipiert, in welche die definierten textilen Materialien, welche zuvor in textiltechnischen Verfahren mit Leuchtdioden ausgestattet wurden, eingearbeitet werden. Für den Demonstrator wurde ein textiles Pixel-Display auf dem Gelege fixiert und schließlich zu einer LED-Carbonbetonplatte betoniert. Durch die Steuerung und Stromzuführung an der Rückseite ist es möglich, pixelbasierte Informationen, wie z. B. eine Laufschrift, auf der Betonoberfläche zu platzieren. (TITV BMBF Zwanzig20 03ZZ0305N) 41 Grundsatzuntersuchung zur Druckreduktion im Bereich der Schulter und Verbesserung des hautsensorischen Tragekomforts durch optimierte BH-Träger-Systeme Von ca. 39 Mio. Frauen und Mädchen in Deutschland tragen ca. 90% täglich einen BH. Aus optischen Gründen soll er die Brust ästhetisch formen. Allerdings trägt fast jede 2. Frau einen falsch sitzenden BH. Problematisch sind hierbei insbesondere unangepasste BH-Träger, weil diese kurzfristig unangenehm sind und die Oberhaut schädigen können. Langfristig führen insbesondere schmale Träger in Verbindung mit großen Cups zu Veränderungen des Bindegewebes der Unterhaut. Voruntersuchungen des HIT zeigen, dass es bereits in jungen Jahren zu Veränderungen im Schulterbereich kommt und sich dies mit zunehmendem Alter verstärkt. Da in diesem Bereich Muskeln und Nerven verlaufen, verursachen BH-Träger häufig Kopf-, Nacken-, Rücken-, Arm- und Schulterschmerzen. Eine diesbezügliche Optimierung von BH-Trägern kann bislang nur empirisch erfolgen, da das Zusammenspiel zwischen BH-Konstruktion, Brustvolumen und dem resultierenden Druck im Schulterbereich nicht erforscht ist. Angaben zum Druck, den BH-Träger auf die Haut im Schulterbereich ausüben, finden sich nur bei Bowles et al. für breite Träger von Sport-BHs. Auch fehlen Angaben dazu, ob sich der Druck gleichmäßig über die Trägerbreite aufbaut. Die Masse der Brust kann über Volumen und Dichte berechnet werden. Allerdings ist unbekannt, welche Gewichtskraft von der Brust in Abhängigkeit der Trägerlänge auf den BH ausgeübt wird. Innovativer Kern des Projektes ist die Erforschung des Einflusses von BH-Konstruktion und Brustausprägung auf Kontakteigenschaften zwischen BH-Träger und Schulter. Dazu müssen bestehende Messverfahren angepasst und weiterentwickelt werden. Des Weiteren ist die Korrelation zwischen der Wahrnehmung des BHs beim Tragen und objektiven Messgrößen zu erarbeiten. Ziel dieser Grundsatzuntersuchung ist es, BH-Träger hinsichtlich der Druckverteilung und ihrer hautsensorischen Eigenschaften zu verbessern. Durch die Optimierung wird der Tragekomfort von BHs gesteigert und druckinduzierte Beschwerden werden reduziert. (HIT BMWi IGF N) 42 Grundlagenuntersuchungen zur Entwicklung infrarotreflektierender Beschichtungssysteme für innenliegende vertikale Sonnenschutzlamellen Für das Produktsegment Lamellen ist der wichtigste Markt der Bereich Renovierung und Sanierung von Bürogebäuden. Selbstverständlich sind auch Neubauten interessant, aber bei der in Deutschland relativ geringen Quote an neu gebauten Bürogebäuden sowie den dort schon aus gesetzlichen Gründen vorhandenen sehr fortgeschrittenen Energiesparmaßnahmen, sind existierende Bürogebäude der interessantere Markt. Dazu gehören auch Krankenhäuser und Pflegeheime. Im Projekt wurde ein Lamellen-Vorhang entwickelt, der die Tageslichtnutzung bei begrenztem Wärmeeintrag ermöglicht, was letztlich hilft, Energie zu sparen und den Komfort erhöht. Lösungsansatz war die Verwendung infrarotreflektierender Pigmente im Bindersystem in der Streichmasse zum Beschichten des Lamellen-Gewebes mit einer Rakel. Die durchgeführten Arbeiten zur Rezeptierung, zur Auswahl von geeigneten Formulierungen und zur Herstellung von Beschichtungen und Textilmustern sowie die spektroskopische Beschichtungsanalyse sind die wesentlichen Aspekte im durchzuführenden Forschungsvorhaben. Die Streichmasse bestand aus verschiedenen infrarotreflektierenden Pigmenten und kommerziell verfügbaren Bindersystemen auf Polyurethan- und Polyacrylat-Basis. Es konnte eine Streichpaste entwickelt werden, die 70 % des Infrarotlicht-Anteils vom Tageslicht reflektiert, dabei flexibel und knickstabil ist sowie gut auf dem Substrat (Lamellen-Gewebe) haftet. (ITV BMWi ZIM KOOP KF CJ3) 36 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

39 43 Entwicklung eines Reinraumreinigungssystems mit validierbarem Wischbezug mit verbesserter Reinigungsleistung und reduzierter Partikelabgabe Ziel des Projektes mit der Firma Pfennig Reinigungstechnik GmbH war die Entwicklung von innovativen Reinigungssystemen für Reinräume mit besonders hohen Anforderungen. Neben den textilen Merkmalen wurden zur Charakterisierung der anwendungsbezogenen Eigenschaften hinsichtlich Reinraumtauglichkeit bestehende Prüfverfahren eingesetzt und eine neue praxisnahe Wischsimulationsprüftechnik entwickelt und erprobt. Es wurden Kriterien für die Beurteilung der Reinraumtauglichkeit definiert und bewertet. Die Langzeitbeständigkeit der textilen Wischbezüge wurde zusammen mit einer Reinraumwäscherei in einem Praxistest untersucht und bewertet. Die bisher auf Erfahrungen basierende maximale Zyklenzahl für steril und unsteril aufbereitete Wischbezüge konnte bestätigt werden. Neben der bereits verfügbaren Prüftechnik steht nun auch die neue Prüftechnik für die Entwicklung und Analyse von weiteren Reinigungstextilien für den Reinraumeinsatz zur Verfügung. Die neu entwickelte Wischsimulationsprüfung ermöglicht die Bestimmung der Oberflächenreinheit mit Hilfe eines optischen Prüfverfahrens direkt auf einer Testfläche. Somit ist es möglich die Partikel, die ein Wischtextil bei der Benutzung auf der Oberfläche hinterlässt, zu bestimmen und durch eine Vorher-Nachher-Messung die Reinigungswirkung von Wischtextilien zu beurteilen. (ITV BMWi ZIM KOOP KF CJ3) 44 AutoPreFoams Entwicklung eines neuen Verfahrens zur automatisierten Herstellung von Preforms durch Verwendung expandierender Polystyrol-Schäume Ein typischer Ansatz zur Herstellung textiler Preforms in Großserie ist der Einsatz von Stempelumformprozessen. Durch eine flächige Stempelumformung können die textilen Lagen nicht textil- und lastgerecht, wie das beim manuellen Verfahren möglich ist, umgeformt werden. Faserverschiebungen, Gassen, Falten sowie Dickensprünge sind die Folgen, welche zu hohen Ausschussquoten führen. Ziel des Projektes ist es daher, komplexe schalenförmige 3D-Preforms textil- und lastgerecht umzuformen. Ansatz zur Erreichung des Ziels ist der Einsatz von Partikelschaumtechnologie, die zur Herstellung von expandierten Polystyrolschaum-Blockmaterialien eingesetzt wird. Durch die Möglichkeit der lokalen Verdüsung kann ein idealer Drapierprozess automatisiert und reproduzierbar umgesetzt werden. Die notwendigen Entwicklungsleistungen werden aus Sicht der Textiltechnik am ITA und aus Sicht der Partikelschaumtechnik am ICT durchgeführt. Aus einem Drapiersimulationsmodell (ITA), werden die notwendigen Prozess- sowie Materialparameter für die zu entwickelnde Anlagentechnologie bestimmt. Es wird ein Handhabungssystem entwickelt (ITA), welches das Textil gezielt der Umformung zuführt. Die gezielte Zuführung erfolgt durch einfügen des Lagenpaketes mittels einer lösbaren Naht auf einem Trägergewebe. Das ICT entwickelt die Anlagentechnologie für den Preformingprozess: Bedampfungssystem, Spanneinheit für die Preformingwerkzeuge sowie Steuerung & Regelung. Als Zentrales Ergebnis liegt hier ein Preformingverfahren vor, welches in kurzen Taktzeiten und unter Verwendung von endkonturnahen Preforms komplexe 3D-Preforms herstellt. Durch die Möglichkeit, endkonturnahe 2D-Preforms textil- und lastgerecht umzuformen ergeben sich Materialeinsparungen von bis zu 60 %, was zu einer Verringerung der Gesamtkosten um ca. 20 % führt. Dies bringt eine geschätzte jährliche Ersparnis von ca. 140 Mio. für die KMU. (ITA, ICT BMWi IGF N) 45 Laserinsert Aktuelle Leichtbaustrategien beinhalten aus Kostengründen meist den Einsatz von Mischbauweisen aus Metall und Faserverbundkunststoffen (FVK). Wirtschaftliche und technisch vorteilhafte Verfahren zur Einbringung von Krafteinleitungselementen in FVK sind daher für den Großserieneinsatz dieser Hochleistungswerkstoffe von großer Relevanz. Nach dem Stand der Technik werden funktionelle Elemente durch aufwendige Nachbearbeitung des konsolidierten Bauteils integriert. Eine Integration der Funktionselemente vor der Konsolidierung scheitert an defizitären Verfahren zur Einbringung von Aussparungen großer Präzision in das noch nicht harzgetränkte, endkonturnahe Textil den textilen Preform. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines großserientauglichen Verfahrens zur Einbringung von metallischen Einsätzen in textile Preforms mittels Laserstrahl-Bohren für die anschließende Konsolidierung in Harzinfusionsprozessen. Die hierfür notwendigen hochpräzisen Bohrungen werden mittels Laserstrahlung in den textilen Preform eingebracht. Zur hochpräzisen Einbringung von Aussparungen mit großer Geometriefreiheit in das textile Preform entwickeln das ILT und die Fa. AMPHOS eine für diesen Prozess ultrakurz gepulste Laserstrahlquelle (UKP-Laser). Die Fa. Kohlhage Fasteners beschäftigt sich mit der Entwicklung von speziellen Inserts, die in die zuvor mittels UKP-Laser hergestellten Bohrungen eingesetzt werden. Das ITA entwickelt die Prozesskette zur automatisierten Herstellung von textilen Preforms mit integrierten Einlegeelementen. Hierzu gehört die Handhabung und Aufspannung des textilen Preforms für die Laserbearbeitung sowie das Einlegen der Inserts in den Preform. Unterstützt wird das Projekt durch die assoziierten Industriepartner LUNOVU GmbH, Aachen und die Schmalz GmbH, Glatten. (ITA BMWi ZIM KF AB3) 46 Automatischer Fadenspeicherwechsel zur Steigerung der Produktivität von Flechtmaschinen (AuFaWe) Die Flechttechnologie findet immer stärker Anwendung in der Herstellung von Halbzeugen für Faserverbundwerkstoffe. Mit dem Einzug der Flechttechnik in die Anwendungen der Faserverbundwerkstoffe ist sowohl die benötigte Klöppelanzahl als auch die Faserfeinheit des verflochtenen Materials gestiegen. Der Klöppelwechsel erfordert aktuell die Schritte Entnahme der Spule Aufsetzen der neuen Spule Anknoten oder Neueinfädeln des Fasermaterials. Übliche Klöppelanzahlen moderner Flechtmaschinen zur Verarbeitung von technischen Fasern, wie beispielsweise Carbon oder Glas, liegen bei 50 bis 200 Klöppeln je Maschine. Ist der Fadenspeicher aufgebraucht, muss jede dieser Klöppel einzeln mit neuem Fasermaterial bestückt werden. Je nach Fasermaterial und Maschinentyp dauert das Wechseln der Spulen länger als der eigentliche Flechtvorgang. Derzeitig erfolgt der Wechsel manuell. Das resultierende Defizit sind hohe Lohnkosten, eine verminderte Produktivität sowie eine erhöhte Fehleranfälligkeit. Im KMU-innovativ-Projekt AuFaWe wird ein automatisierter Wechsel der Klöppel entwickelt und validiert. Als Ansatz wird die Zusammenstellung einzelner Technologien aus der Automa- Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur 37

40 tisierungs- und Textiltechnik zur Umsetzung im automatisierten Spulenwechsel gewählt. Das Handling der Spulen im Rahmen der gegebenen Maschinenkinematik sowie das Schneiden, Fügen und Handling der biegeschlaffen Flechtfasern werden für einen automatisierten Prozess qualifiziert. Im Ergebnis soll die Stillstandzeit durch Spulenwechsel um 50 % reduziert werden. Im Erfolgsfall wird eine Kostenersparnis im Flechtprozess um ca. 20 % und eine Produktivitätssteigerung von 35 % gegenüber dem manuellen Wechsel erwartet. Die Lösung soll der Standortsicherung für Textilproduzenten und dem Einstieg in neue Marktsegmente im Bereich der faserverstärkten Kunststoffe (FVK) dienen und darüber hinaus den Beteiligten einen direkten Zugang zum textilen Markt eröffnen. (ITA BMBF KMU innovativ 02P14K542) 47 Stärke basierte Textilien: Kostengünstige Textilien aus Biopolymeren (STAR-TEX) Erdölbasierte Produkte oder erdölintensive Produktionen werden in Zeiten knapper werdender Ölreserven, steigender Rohölpreise, politischer Instabilität und der Verbrauchernachfrage nach Produkten aus nachwachsenden Rohstoffen wirtschaftlich immer riskanter. Als Alternative zu Textilien aus erdölbasierten Produkten wollen wir in diesem Projekt die Entwicklung von stärkebasierten Textilien realisieren. Obwohl Stärke sich als kostengünstiger und nachhaltiger Rohstoff für Verpackungsfolien auszeichnet, stellt die Herstellung von Textilien aus Stärke, aufgrund der schlechten Schmelzspinnbarkeit und den daraus resultierenden ungenügenden mechanischen Eigenschaften der Stärkefilamente, eine enorme Herausforderung dar. Dieses Forschungsvorhaben beschäftigt sich mit der chemischen und physikalischen Modifikation von Stärke mittels reaktiver Extrusion und der Herstellung von Stärke-Biopolymerblends, die zu Filamenten schmelzgesponnen und zu Textilstrukturen weiterverarbeitet werden können. Die Kombination der Polymermodifizierung und der Schmelzspinntechnologie zur Herstellung von Vliesstoffen und Strickware in einem Prozess bietet damit die Möglichkeit zur Entwicklung neuartiger textiler Materialien. Diese werden sich aufgrund ihres verbesserten Eigenschaftsprofils in vielerlei Gebieten, wie z. B. Vliesstoffe als Geo- und Agrartextilien oder Textilien im Medizinbereich, bei welchen der Aspekt der biologischen Abbaubarkeit bzw. der Resorbierbarkeit eine wichtige Rolle spielt, einsetzen lassen. Des Weiteren können diese neuartigen textilen Materialien für die Herstellung von Strickwaren, z. B. als Bekleidung genutzt werden. (ITA, ICT BMELV Normalverfahren FKZ ) 48 Maßgeschneiderte Kohlenstofffasern aus Sachsen Ziel des Projektes Maßgeschneiderte Kohlenstofffasern aus Sachsen war die Forschung zur Gewinnung tiefgreifender Kenntnisse für einen neuen hochinnovativen industriellen Herstellungsprozess von Kohlenstofffasern (C-Fasern), der sich durch eine besonders hohe Ressourceneffizienz und die damit verbundene hohe Wirtschaftlichkeit auszeichnet. Hierbei griffen die Kompetenzen des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik, des Fraunhofer IKTS und IWS sowie der P-D Glasseiden GmbH Oschatz direkt ineinander. Für die Bearbeitung des Projektes standen 3 Jahre im Zeitraum von 10/2011 bis 09/2014 zur Verfügung. Dabei ist es gelungen, den gesamten Prozess der Bildung von Fasern vom Polymer bis zur C-Faser abzubilden. Zunächst wurden die Grundlagen für die Erspinnung der anforderungsgerechten Polyacrylnitril-Precursorgarne entwickelt. Im Wesentlichen gelang es, definierte Spinnlösungen in reproduzierbarer Qualität herzustellen, wodurch sich leistungsfähige Precursorgarne erspinnen ließen, die weiterverarbeitungsgerecht verstreckt werden konnten. Die thermischen Umwandlungsprozesse verliefen bei der Voroxidation begünstigt, was sich auf die Qualität der C-Fasern positiv auswirkte. Bei der Oxidation wurden Längenänderungen und Oxidationsreaktionen durch die Nachverstreckung direkt untersucht, wobei sich der Nachverstreckgrad als starker Einfluss erwies. Es konnten verfahrenstechnische Lösungsansätze für die thermische Behandlung erarbeitet und Temperaturprogramme zur Stabilisierung sowie zur Oxidation der Precursorfasern erstellt werden. Die Umsetzung der Laser-basierten Carbonisierung erfolgte mittels eines innovativen Herstellungsprozesses von C-Fasern durch eine vollkommen neuartige Hybridtechnologie aus Ofen- und Lasertechnik, um die Behandlungszeit der Carbonisierung deutlich zu reduzieren und die Einstellung maßgeschneiderter Eigenschaften der C-Fasern gegenüber den bisherigen kommerziellen Prozessen zu verbessern. (ITM Sächsische Aufbaubank SAB EFRE - Europäische Fonds für regionale Entwicklung ) 49 Entwicklung eines Online-Imprägnierungsverfahrens zur Herstellung von Textil-Thermoplast-Verbundstrukturen auf Basis anforderungsgerechter Hybridspreizbänder Ziel des Projektes Hybridspreizbänder ist die Entwicklung anforderungsgerechter, reproduzierbarer Hybridspreizbänder aus Glas- und Carbonfaser-Heavy Tows sowie Thermoplastkomponenten, die sich unter Nutzung der Multiaxialkettenwirktechnik zu geschlossenen textilen Verstärkungsstrukturen für thermoplastische Verbundwerkstoffe weiterverarbeiten lassen. Das Augenmerk der textiltechnischen Arbeiten liegt dabei auf der Umsetzung zusätzlicher Prozessschritte wie Ausbreiten und Doublieren sowie Hybridisieren der Spreizbänder, wobei hohe Bandqualitäten sowie eine homogene Hybridisierung und damit eine Veredlung von kostengünstigem Ausgangsmaterial erzielt werden sollen. Die infolge der Hybridisierung mögliche Verkürzung der Imprägnierwege und damit eine Imprägnierung in kürzester Zeit bilden ein weiteres Forschungsziel, da sich auf dieser Basis z. B. die Kosten für Organobleche reduzieren lassen. Deshalb werden die zur schnellen und werkstoffgerechten Imprägnierung erforderlichen Verarbeitungsparameter wie Druck, Temperatur und Imprägnierzeit, durch experimentelle Untersuchungen bestimmt und mit den Parametern des Spreizvorganges korreliert. Die wesentlichen strukturmechanischen Eigenschaften der hergestellten Verbundhalbzeuge sollen bewertet und denen konventioneller Halbzeuge gegenübergestellt werden. Die Leistungsfähigkeit der neuen Textil-Thermoplast-Verbundhalbzeuge wird auch anhand einer Demonstratorstruktur im anwendungsnahen Maßstab gezeigt. Dadurch sind Voraussetzungen vorhanden, um innovative Leichtbaulösungen zu generieren. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) 38 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

41 Textile Faserstoffe 50 MeltMicroPrec Entwicklung einer Extrusionstechnik zur Herstellung von schmelzgesponnenen Polyethylen-Mikrofilament-Precursoren für die Carbonfaserproduktion Die hohen CFK-Bauteilkosten (ca. 60 EUR/kg) verhindern die Marktdurchdringung in der Großserienindustrie (z. B. Automobilsektor). 1/3 der Kosten fällt auf die CF-Herstellung an. Die Precursorherstellung im Nassspinnverfahren besitzt einen Anteil an den Herstellungskosten von mehr als 50 % und stellt den Prozessschritt dar, der das meiste Potential zur Kostensenkung besitzt. Die Precursorherstellung unter Verwendung schmelzspinnbarer Materialien (hier: Polyethylen) ist ein Ansatz zur Kostenreduktion bei der CF-Herstellung. Schmelzgesponnene Precursoren lassen sich nicht thermisch stabilisieren, da diese aufschmelzen würden. Eine chemische Stabilisierung (Sulfonierung) stellt eine Alternative zum konventionellen Stabilisierungsprozess dar. Es findet eine Diffusion der Schwefelsäure in die Fasern statt. Durch die Sulfonierung werden jedoch definierte Anforderungen hinsichtlich der Beschaffenheit und Polymerstruktur des Precursors gestellt. Die geforderten Eigenschaften an den Precursor und dessen Polymerstruktur sind bis zu 90 % über die Spinndüse und den Spinnprozess einstellbar. Der Projektfokus liegt auf der Entwicklung einer Extrusionstechnik für den Precursor. Im Rahmen des Projektes werden systematisch neue Spinndüsen entwickelt. Hierbei stellt die Fertigung eines großen Verhältnisses von Kapillarlänge L zu -durchmesser D eine Herausforderung dar. Um ein großes L/D-Verhältnis zu erreichen, werden Lösungen erarbeitet, die in Form von neuen Fertigungstechniken umgesetzt werden. Der Einfluss der Spinndüsen in Kombination mit den verwendeten Spinnprozessparametern auf die Polymerstruktur wird mittels analytischer Verfahren ermittelt. Die Precursoren werden sulfoniert. Hieraus lässt sich der Zusammenhang zwischen Precursoreigenschaften und dem Sulfonierungsprozess analysieren. Nach erfolgreicher Sulfonierung erfolgt der Schritt der Carbonisierung, um den Nachweis zu führen, dass sich aus den schmelzgesponnenen Precursoren CF herstellen lassen. (ITA BMWi ZIM KF WZ4) 51 Gezielte, anwendungsbezogene Charakterisierung von Basaltfasern Das Ziel des Projektes war es, eine möglichst umfassende Charakterisierung von Basaltfasern für die Anwendungsschwerpunkte Composite, Schutzausrüstung und Geotextil vorzunehmen. Diese Charakterisierung sollte herausstellen, wo die Basaltfaser den derzeit etablierten Hochleistungsfasern (Glas, Carbon) überlegen bzw. zumindest gleichwertig ist. Als wesentlicher Lösungsansatz zur Erreichung der Zielstellung wurden verfügbare Prüfnormen recherchiert. Über Internetseiten und Prospekte verschiedener Hersteller von Hochleistungsfasern sollten relevante, die ausgewählten Anwendungsbereiche betreffende Normen erfasst werden. Die Anwendbarkeit dieser Prüfnormen auf die Basaltfaser galt es zu prüfen. Nach Auswertung der erzielten Ergebnisse wurden diese in einer Matrix zusammengefasst und den Kennwerten der etablierten Hochleistungsfasern gegenüber gestellt (Kennwertekatalog). (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) 52 Wasserstrahlverfestigte Spinnvliesstoffe mit definiertem Isotropieverhältnis Die am STFI e. V. vorhandene Reicofil 4-Anlage ermöglicht neben der thermischen Verfestigung sowie der mechanischen Vernadelung auch eine ausschließliche Inline-Wasserstrahlverfestigung. Bedingt durch die beim Anlagenbetrieb einzustellenden nötigen Längs-Verzüge zwischen den einzelnen Verfestigungsstufen sind wasserstrahlverfestigte Spinnvliesstoffe vorzugsweise längsorientiert, d. h. die Zugfestigkeit in Maschinenlaufrichtung (MD) weist im Verhältnis zur Zugfestigkeit in Querrichtung (CD) meist den Faktor 2 bis 3 auf. Mit Hilfe eines in die Reicofil 4-Technikumsanlage des STFI integrierten speziellen Diffusor-Moduls wurde die Einstellung der Filamentorientierung an wasserstrahlverfestigten Spinnvliesstoffen systematisch untersucht. Das Ziel bestand dabei vor allem darin, zu ermitteln, wie eine definierte und möglichst isotrope Filamentab lage in Abhängigkeit verschiedener Flächenmassen eingestellt werden kann. Die auf der Reicofil 4-Spinnvliesanlage ermittelten Testergebnisse konnten belegen, dass die optisch bestimmten Werte der Filamentorientierung sehr gut mit den mechanisch ermittelten MD:CD-Verhältnissen der Höchstzugkräfte an Vliesstoff-Mustern korrelieren. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) 53 Inline-Wasserstrahlverfestigung von Spinnvliesstoffen Das Ziel des Forschungsvorhabens bestand darin, eine technisch-technologische Lösung für die Inline-Wasserstrahlverfestigung von Spinnvliesstoffen, im niedrigen Flächenmassenbereich, insbesondere unterhalb von 20 g/m², zu entwickeln und daraus wesentliche Erkenntnisse für die industrielle Umsetzung dieser Technologie in Mehrbalken-Spinnvliesanlagen abzuleiten. Ein weiterer Bestandteil der Zielstellung im Rahmen der Entwicklung dieser Technologie war die Untersuchung verschiedener technologischer Möglichkeiten einer sich an die Wasserstrahlverfestigung anschließenden Nassausrüstung durch Sprühauftrag bzw. Foulardieren. Die Versuche waren zunächst auf die Realisierung einer sicheren Übergabe des Vlieses vom Ablage- zum Verfestigungs- Textile Faserstoffe 39

42 band sowie auf die Vorverfestigung und die Auswahl geeigneter Siebbänder fokussiert. Mit verschiedenen Kombinationen von Spunlace-Düsenstreifen und der Variation des Wasserdrucks, konnten die Einflüsse dieser Parameter auf die Verfestigung ermittelt werden. Neben Spinnvliesstoffen aus Polypropylen, fanden weitere Versuche mit Polyester, Polylactid sowie einer Bikomponenten-Variante aus Polyester/Polyamid6 statt. Durch Einsatz von Metallocen-PP war es möglich, gegenüber der ursprünglich realisierten Filamentfeinheit von 1,8 bis 2,0 dtex feinere Filamente ( 1,4 dtex) zu erzeugen, so dass der Grad der Verfestigung bei Flächenmassen von 15 und 20 g/m² in Versuchen erhöht und eine verbesserte Gleichmäßigkeit der Vliesstruktur erreicht werden konnte. Durch gleichzeitige Verringerung des Verzuges war es möglich, bei der für den Dauerbetrieb maximalen Geschwindigkeit von 250 m/min wasserstrahlverfestigte PP-Spinnvliesstoffe mit einer Flächenmasse von 14 g/m² zu erzeugen. Die Nass-in-nass-Ausrüstung führt gegenüber einer zeitlich getrennten Wasserstrahl-verfestigung und Nassausrüstung zu einer Energieeinsparung von 20 %. (STFI BMWi InnoKom-Ost VF130014) Garnherstellung, Spinnereitechnologie 54 SPun Eco Yarn Wirtschaftliches Verspinnen von Kurzstapelfasern aus Polylactid Ziel des SPEY-Projektes ist, Polylactid (PLA)-Stapelfasergarne in Heimtextilien, wie z. B. Polsterstoffen, Bettwäsche, Matratzenfüllstoff, oder in technischen Anwendungen (Arbeitsbekleidung oder medizinische Textilien) zu etablieren. Dies geschieht mit Hilfe eines methodischen Ansatzes und einer Prozessanalyse mit dem Ziel eines qualitativen und wirtschaftlichen Extrusions- sowie Garnspinnprozesses, einer breiteren Palette an verfügbaren Stapelfaser- und Garntypen sowie Vermeidung von Degradationsphänomenen. SPEY zielt auf textile Anwendungen von Spinnfasergarnen ab. Als Demonstratorprodukt für die Benchmark wurde Bettwäsche gewählt. Bettwäsche ist weniger anfällig für den Abbau im Vergleich zu T-Shirts, da diese häufiger gewaschen werden müssen. Frühere Entwicklungsversuche für PLA-Spinnfasergarne zeigten eine geringe wirtschaftliche Machbarkeit durch niedrige Spinngeschwindigkeiten und geringere Garneigenschaften. SPEY zielt darauf ab, höhere Spinngeschwindigkeiten mit vergleichbaren Eigenschaften von PET-Spinnfasergarnen zu erreichen. Zusätzlich wird die Polymerrezeptur angepasst und modifiziert, die zu Vorteilen für weitere Anwendungsgebiete neben der PLA-Faserverarbeitung führen könnte, z. B. Matrixpolymer mit höheren mechanischen Eigenschaften für Verbundwerkstoffe und weniger Abbau. PLA wird aus natürlichen Ressourcen hergestellt und gegenwärtig als das am besten platzierte Biopolymer in Bezug auf einen hohen LOI-Wert, eine gute UV-Stabilität, bakteriostatische Eigenschaften gesehen. Und es hat eine ähnliche Haptik wie Baumwolle. (ITA BMWi Cornet 153 EN) 55 Erspinnen von Hybridgarnen aus Kohlenstoff-Kurzfasern für Verbundwerkstoffe Aufgrund der einzigartigen Kombination aus geringem Gewicht, hoher Festigkeit und Steifigkeit sowie sinkender Materialkosten, steigt die Nachfrage nach Kohlenstofffasern sowie die Anzahl der Einsatzgebiete, stetig an. Aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen ergibt sich daraus gleichzeitig auch die Notwendigkeit, Lösungen für das Recycling dieser Fasern zu entwickeln. Mit den aktuell laufenden Entwicklungen innovativer Recycling-Technologien ist heute bereits die Rückgewinnung von Kohlenstofffasern aus Verbundwerkstoffen möglich, wobei das ursprüngliche Leistungspotenzial der Fasern nicht mehr genutzt wird. Eine naheliegende, aber auch technisch anspruchsvolle Lösung liegt in der Herstellung von Hochleistungsgarnen aus gesponnenen Stapelfasern. Dabei werden die recycelten Carbonfasern mit thermo- oder duroplastischen Fasern mittels Flyer oder Friktionsspinnen zu einem Hybridgarn mit einer Feinheit von tex versponnen. Diese Garne können wieder im Faser-Verbund-Kunststoff eingesetzt werden. Die benötigten Grundlagen zur Herstellung dieser Hybridgarne werden in diesem Projekt erarbeitet. (ITM DFG - CH174/34-1) 56 Entwicklung eines innovativen, hochelastischen Netzimplantats für die Hernienchirurgie (E-Mesh) Teilvorhaben 2: Entwicklung elastischer Monofilamente aus Polycarbonaturethan In der Medizintechnik werden textile Strukturen bereits seit Jahrzehnten mit großem Erfolg eingesetzt. Zusammen mit der Entwicklung neuer polymerer Werkstoffe und den Fortschritten im Bereich der textilen Herstellungsverfahren bieten textile Strukturen auch zukünftig großes Potenzial zur Entwicklung innovativer Behandlungsmethoden. Ein Hauptanwendungsfeld für textile Implantate sind Gewebebrüche (Hernien), zu deren Therapie gewirkte Netzstrukturen zur Verstärkung des Körpergewebes eingesetzt werden. Die bislang vorhandenen Netzimplantate aus Polypropylen, Polyester oder PVDF werden erfolgreich zur Verstärkung von wenig dehnbarem Gewebe, wie in der Leistenregion, eingesetzt. Der Einsatz in Bereichen mit großer anatomischer Mobilität führt jedoch zu erheblichen Komplikatio- 40 Textile Faserstoffe Garnherstellung, Spinnereitechnologie

43 nen. Grund hierfür ist der geringe elastische Dehnungsanteil der derzeit verwendeten Netze. Ziel des Projektes E-Mesh sind innovative Netzstrukturen mit hohem elastischen Dehnungsanteil, bei denen die Längenzunahme unter Zugbelastung vornehmlich aus der Dehnung der Fäden und weniger aus der Änderung der Porengeometrie und somit ohne substantielle Einschnürung des Netzes realisiert wird. Im ersten Schritt wurde ein umfangreiches Anforderungsprofil an die zu entwickelnden Fäden und Netzstrukturen erstellt. Es wurden Poly(carbonat)urethane sowie Poly(silikon-carbonat) urethane von unterschiedlichen Herstellern und in unterschiedlicher Härte ausgewählt. Bereits in der jetzigen, frühen Phase des Projektes konnte gezeigt werden, dass es möglich ist, aus den ausgewählten Polymeren Fäden herzustellen, die bei einer aufgebrachten Dehnung von 30 % eine vollständige Rückstellung zeigen. In weiteren Schritten, werden die Prozessfenster zur Herstellung der Fäden optimiert und die Fäden zu ersten Netzstrukturen verarbeitet. (ITA BMWi Inno Regio 01EZ1201B) 57 Entwicklung einer Technologie für die Herstellung, Integration und Verwendung eines markierten Nähfadens zur Bekämpfung von Produkt- und Markenpiraterie in der textilen Kette Zur Bekämpfung von Produkt- und Markenpiraterie in der textilen Wertschöpfungskette sind Kennzeichnungen im Bereich von Garnen der Schlüssel zu einem lückenlosen, sicheren Aufdecken von Fälschungen. Vor diesem Hintergrund wurde gemeinsam mit der Fa. ALTERFIL ein mar kierter Nähfaden hergestellt, der in der gesamten textilen Kette eindeutig identifiziert und somit zur Bekämpfung von Produkt- und Markenpiraterie genutzt werden kann. Der entwickelte Näh fa den ist mit Mikrofarbpartikeln markiert und kann in Textilproduk ten ohne Verlust seiner Markie rungsfunktion verarbeitet werden. Für den Auftrag codierter Kennzeichnungspartikel wird eine Suspensionsrezeptur in Abhängigkeit des Nähfa dens (Feinheit, Beschichtung, Anwen dungsfall) angesetzt und entsprechend der zu erwartenden Partikelerosion in seiner Konzen tration ange passt. Der Nähfaden ist im Ergebnis unverwechselbar, nicht kopierbar und aufgrund der Codierung nicht manipulierbar. Er dient noch nach den Verar bei tungsprozessen entlang der textilen Kette, wie umspulen, einnähen, sticken oder der Flächenbildung wirken und stricken als aufbereitungs be ständiger Informationsträger für eine dauerhafte optische Identifizierung bzw. zum sicheren Herstellernachweis und damit zum Aufdecken von Fälschungen. Nähfäden mit integrierten Kennzeichnungspartikeln können zukünftig in Abhängigkeit kundenindividueller Sicherheitslevels identifiziert bzw. hinsichtlich Produktfälschung getestet werden. Geplant ist ein Vertrieb des markierten Nähfadens als Spezialfaden über den Projektpartner Alterfil Nähfaden GmbH. (STFI BMWi ZIM KF CJ3) Gewebeherstellung, Webereitechnologie 58 Entwicklung einer flexiblen Technologie zur Umsetzung von gewebten Knotenelementhalbzeugen komplexer Geometrie mit Verbindungsstellen in Integralbauweise Das Ziel dieses Projektes besteht in der simulationsgestützten Entwicklung einer flexiblen Technologie auf Basis der Schmalwebtechnik zur Umsetzung von gewebten Knotenelementhalbzeugen komplexer Geometrie mit Verbindungsstellen in Integralbauweise für die Verbindung von FKV-Bauteilen zum Einsatz als Rahmentragwerke. Von besonderem Interesse ist dabei die Entwicklung der erforderlichen komplexen Bindungen zur Sicherstellung belastungsgerechter Fadenverläufe im späteren dreidimensionalen Bauteil unter Berücksichtigung der beim Nachformen auftretenden Strukturdeformationen. Zur Realisierung der Gewebehalbzeuge stehen Carbonfilamentgarne mit tex, als zu bevorzugendes Fadenmaterial im Fokus. Es werden fünf verschiedene Geometrien möglicher Knotenelemente realisiert. Ein weiteres Teilziel dieses Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung der anforderungsgerechten Bindungen für die Knotenelementhalbzeuge. Die mit der Textiltechnik realisierbaren Geometriegenauigkeiten müssen für die geforderte hohe Passfähigkeit von Steckverbindungen zwischen unterschiedlichen Bauteilen auch in Material-Mischbauweise erfüllt werden. Die toleranzgenaue Fertigung der erforderlichen Präzisionsgewebe für die Herstellung von Bauteilen für Rahmentragwerke aus dem Bereich Fahrzeugbau ist ein weiteres Teilziel des Projektes. Die Generierung von Algorithmen zur industrietauglichen Überführung möglicher Geometrien in maschinenlesbare Bindungspatronen sowie die Anpassung der Spulenschützen-Schmalwebtechnologie mit Jacquardtechnik zur Realisierung komplex geformter Knotenelemente sind ebenso Projektschwerpunkte. Aus den gewonnenen Ergebnissen werden für die KMU-dominierten deutschen Webereien Entwicklungskonzepte für FKV- Knotenelemente abgeleitet und ein Beitrag für die Entwicklung eines Baukastensystems für FKV-Rahmentragwerke aus Elementen unterschiedlicher Geometrie und Werkstoffe geleistet. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) Garnherstellung, Spinnereitechnologie Gewebeherstellung, Webereitechnologie 41

44 59 Weavolution Validierung eines hochproduktiven und energieeffizienten subsonischen Luftwebverfahrens Luftweben ist das produktivste, aber auch energieintensivste Webverfahren. Vorarbeiten haben Befunde für Verbesserungen des Luftwebverfahrens hinsichtlich Energieeffizienz und Produktivität hervorgebracht. Im IGF-Vorhaben werden Stafettendüsen vorgeschlagen, welche ein Energieeinsparpotenzial von bis zu 61 % versprechen. Aufgrund von Bauraum beschränkungen steht dieser Befund in Wechselwirkung mit der Fachbildung. Ein Ergebnis des IGF-Vorhabens N ist, dass eine zielgerichtete Neuentwicklung der Bewegungsfunktion der Webschäfte zu einer deutlichen Produktivitätssteigerung von 30 % führt. Die Potenziale können nur bei einer gemeinsamen Betrachtung der Systeme Schusseintrag und Fachbildung sowie unter Einbeziehung der Nutzeranforderungen validiert werden. Ziel des Projekts ist der Nachweis, dass die aufgezeigten Potenziale zur Steigerung der Produktivität und Energieeffizienz in praxisrelevanten Szenarien technisch realisierbar sind sowie die Bewertung und Priorisierung möglicher Verwertungspfade. Zunächst werden Experteninterviews zur Identifizierung relevanter Anwendungsfelder durchgeführt. Anhand dieser Analyse werden Anforderungen und Bedürfnisse verschiedener Nutzer durch quantitative Befragungen ermittelt. Parallel zu den anwenderbezogenen Betrachtungen werden die benötigten Bauräume und Abmaße für die Webschäfte und die Düsen für die identifizierten Anwendungsfelder konzipiert und modelliert. Hierbei kommen Mehrkörpersimulation (MKS) und Strömungssimulation (CFD) zum Einsatz. Danach erfolgen die Struktur- und Maßsynthese zur Festlegung einer kollisionsfreien Webschaftund Düsenkinematik sowie die strömungstechnische Auslegung der pneumatischen Komponenten. Anschließend werden Demonstratoren gefertigt und validiert. Das Projekt schließt mit einer Bewertung des wirtschaftlichen Potenzials der entwickelten Lösungen in den relevanten Anwendungsfeldern ab. (ITA BMBF Validierung des Innovationspotentials (VIP) 03V0644) 60 Smart Factory Entwicklung einer einheitlichen Kommunikationsstruktur für die textile Smart Factory und Identifikation qualitätsspezifischer Überwachungsprozesse im Bereich der Gewebeproduktion Die in den neuen Bundesländern agierende Textilindustrie ist überwiegend durch klein- und mittelständische Strukturen geprägt. Priorisiert wird dort meist die Innovation und Optimierung der vorhandenen Produktion. Themen wie Wandelbarkeit der Produktion (z. B. Einführung dezentraler Steuerungskonzepte), intelligente Daten und Dienste (z. B Smart Data als Basis neuer Geschäftsfelder) und das Management flexibler Wertschöpfungsnetzwerke (z. B Produktion in der Cloud) sind nur untergeordnet in der Diskussion. Es gibt zwar Einzellösungen in Richtung von Industrie 4.0-Anwendungen, aber kein Konzept, wie Industrie 4.0 für neue Geschäftsmodelle genutzt werden kann und welche Voraussetzungen erforderlich sind. Ziel des Basisvorhabens SmartFactory ist es, die spezifischen Anforderungen ausgewählter Anwendungen von Industrie 4.0 in der Textilindustrie heraus zu arbeiten und daraus konkrete Handlungsansätze und mögliche Potentiale abzuleiten. Hierzu wird zunächst der aktuelle Stand im Industriebereich Textil anhand von drei Fallbeispielen analysiert. Gleichzeitig sollen die Ergebnisse auch auf andere Industriebereiche übertragbar sein. Als Ergebnis des Basisvorhabens sollen typische, branchenspezifische Prozesse und Strukturen für eine Smarte Textilfabrik der Zukunft ableitbar sein und dienen als Basis weiterer Folgevorhaben. Im Rahmen des Vorhabens werden zudem einzelne technische Fragestellungen in zwei Fallbeispielen beleuchtet. Sowohl das FiberKnit-Verfahren als auch die endkonturnahe Fertigung und mitlaufende Qualitätskontrolle für Faserverbundkunststoffe bieten konkrete Ansätze und Potentiale für die Vision von Industrie 4.0. Ziel ist es hierbei, dass technische Risiko der angedachten Prozessänderungen zu bewerten und für notwendige Folgeprojekte zu minimieren. (ITA BMWi Zwanzig20 03ZZ0603E) 61 Flexible carpet production technology Bei der Produktion von textilen Bodenbelägen haben Veränderungen im Markt dazu geführt, dass die produzierten Lauflängen je Artikel rückläufig sind, wohingegen die Artikelvielfalt immer weiter zunimmt. Dieses Phänomen stellt die Hersteller vor die Herausforderung, die Fertigungskette flexibilisieren zu müssen. Zu diesem Zweck müssen die Rüstzeiten minimiert und die Arbeitsabläufe reproduzierbar gestaltet werden. Insbesondere für die Hersteller von getufteten Bodenbelägen bedeutet eine solche Flexibilisierung eine Neuausrichtung bzw. Umstrukturierung des Tuftingprozesses, der bislang auf flexible und reproduzierbare Umstellungen nicht ausgelegt ist. Im Rahmen des Projektes FlexPro wurde ein Gesamtkonzept für den schnellen Produktwechsel an einer Tuftingmaschine erstellt. Dieses Konzept beinhaltet u. a. zwei neu entwickelte Messsysteme. Mit dem ersten System können die Tuftingwerkzeuge (Nadel, Greifer, Messer) außerhalb der Maschine vermessen werden. Diese Technologie ermöglicht die Vorbereitung der benötigten Werkzeuge bereits im Vorfeld parallel zur laufenden Produktion. Mit dem zweiten Messsystem können die Arbeitsbewegungen der Tuftingwerkzeuge in der Maschine gemessen werden. Auf diese Weise können Veränderungen der Relativstellung der Werkzeuge oder die Amplitude der Bewegung kontrolliert und dokumentiert werden. Bisherige Methoden arbeiten auf der Grundlage von relativen Veränderungen, wodurch die Positionen bei einem häufigen Wechsel der Einstellungen abdriften können. Um das entwickelte Wissen auch in der Industrie umsetzen zu können, wurde ein Leitfaden entwickelt, der die Abfolgen von Umsetzungsmaßnahmen sowie die möglichen Ausbaustufen aufzeigt. Bereits bestehende Teillösungen, die für eine flexible Produktion genutzt werden können, wurden ebenfalls berücksichtigt. Interessierte Firmen können somit individuell auf ihren Produktionsprozess angepasste Strategien erarbeiten, um die entwickelten Systeme zu implementieren. Die beiden Messsysteme stehen der Industrie im Technikum des TFI als Demonstratoren zur Verfügung. (TFI, IPF, UFB BMWi Cornet 114 EN) 62 Exzellenzcluster Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer Der Exzellenzcluster Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer an der RWTH Aachen verfolgt das Ziel, aus der Produktionstechnik heraus Beiträge zur Erhaltung arbeitsmarktrelevanter Produktion in Hochlohnländern zu liefern. Volkswirtschaftlich relevant sind dabei Produkte, die nicht nur Nischenmärkte sondern Volumenmärkte adressieren. Die Lösung der angesprochenen Fragen erfordert teilweise ein grundlegend 42 Gewebeherstellung, Webereitechnologie

45 neues Verständnis der produkt- und produktionstechnischen Zusammenhänge. Das Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen (ITA) ist an einigen Teilprojekten des Clusters beteiligt. In diesen Projekten werden Synergieeffekte zwischen unterschiedlichen Produktionssparten, wie z. B. Kunststoff, Werkzeugmaschinen und Textil, genutzt. Das erste Teilprojekt, an dem das ITA beteiligt ist, gehört zum Teilcluster Virtuelle Produktionssysteme. Das ITA arbeitet an einer textilverstärkten Pleuelstange. Das zweite Teilprojekt beschäftigt sich mit der Produktion von Metall-Kunststoffverbünden mit Textilverstärkung. Dieses Projekt gehört zum Teilcluster Hybride Produktionssysteme. Das dritte Projekt mit Beteiligung des ITA ist Bestandteil des Teilclusters Selbstoptimierende Produktionssysteme. Das Teilprojekt nennt sich Technology enablers for embedding cognition and self-optimisation into production systems. Das ITA forscht hierbei an Kognition und mehrdimensionaler Selbstoptimierung von Webmaschinen. (ITA DFG Excellenzcluster UMIC EXC 128) 63 CustomWeave Entwicklung von kundenangepassten Geweben aus Hochmodulfasern Ziel dieses Projektes ist die Auslegung von Hochmodulfaser-Verstärkungsgeweben, die auf die Herstellung von individuellen Bauteilen von Kunden angepasst sind, sogenannte kundenangepasste Gewebe. Dabei werden die für die Verarbeitung ausschlaggebenden Eigenschaften des Gewebes (Festigkeit, Handhabbarkeit, Verformbarkeit) variiert und auf den Zielprozess bzw. das Zielbauteil ausgelegt. Der innovative Kern des Gesamtprojektes ist die Abbildung der komplexen Wirkzusammenhänge in einem empirischen Vorhersagemodell von kundenangepassten Geweben aus Glasund Carbonfasern. Anhand eines Kundenleitfadens werden die Bauteilgeometrie sowie die Kundenwünsche umgesetzt und mit Hilfe eines empirischen Auslegungsmodells in Webmaschinenparameter ausgegeben. Somit wird in diesem Projekt der Wirkzusammenhang zwischen Bauteileigenschaften und Maschinenparametern ermittelt. (ITA BMWi ZIM KF WZ4) 64 TechnoLeno: Technologie zur Herstellung von Volldrehergeweben für technische Einsatzzwecke Bei Drehergeweben handelt es sich um offenmaschige und dabei relativ verschiebefeste Textilstrukturen. Mit konventionellen Technologien werden in der Regel lediglich Halbdreher hergestellt, die zur weiteren Verwendung zusätzlich beschichtet werden müssen, um die nötige Formstabilität zu erzielen. Zudem liegt die Produktionsgeschwindigkeit solcher Gewebe deutlich unter üblichen Eintragsgeschwindigkeiten in der Weberei. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer neuartigen Technologie basierend auf Propellerdreher-Elementen der Firma Klöcker, die es erlaubt, Voll- und Mehrfachdrehergewebe bei hoher Produktionsgeschwindigkeit (800 Schusseinträge/Minute) herzustellen. So können sehr offenmaschige und dennoch verschiebefeste Textilien zur Putz- und Betonarmierung mit hoher Produktivität hergestellt werden. Basierend auf Erfahrungen mit konventionellen Textilien zur Betonarmierung (Halbdrehergewebe, Biaxialgelege) wird eine Anforderungsliste für die zu entwickelnde Textilstruktur und das Propellerdrehersystem erstellt. Anhand derer wird die Propeller- drehertechnologie für die Verwendung von Glasrovings angepasst. Es wird ein Konzept zur Integration der Propellerdreher an eine Webmaschine entwickelt und ein Aufnahmegestell konstruiert. Das Propellerdrehersystem wird an einer Webmaschine installiert und in Betrieb genommen. Die Funktionalität wird anhand von entwickelten Gewebemustern erprobt. Die produzierten Gewebeproben werden untersucht und im Vergleich zu konventionellen Bewehrungstextilien bewertet. Schließlich erfolgt eine Bewertung der entwickelten Propellerdrehertechnologie. (ITA BMWi ZIM KF PK2) 65 Mehrlagige noncrimp Gewebe mit anforderungsgerechter Drapierbarkeit für Verbundbauteile komplexer Geometrie Ziel des Projektes ist die Entwicklung von hochdrapierbaren und anforderungsgerechten sowie schädigungsarmen Textilhalbzeugen aus noncrimp Mehrlagengeweben mit z-verstärkung für duroplastische FKV komplexer Geometrie und hoher Impactfestigkeit. Auf dieser Grundlage erfolgt die simulationsgestützte Entwicklung von gewebten textilen Halbzeugen aus Hochleistungsfaserstoffen mit gezielt einstellbarem, sehr gutem Drapierverhalten für FKV mit gutem Delaminations- und Impactverhalten. Für die bauteilangepasste Gewebeentwicklung sind Algorithmen zur Simulation der Zusammenhänge zwischen Gewebestruktur und Drapierverhalten zu entwickeln. Anhand der Zusammenhänge zwischen den eingesetzten Materialien, den Webparametern, der Struktur der hochdrapierbaren Mehrlagengewebe, den Konsolidierungsparametern und den Verbundeigenschaften werden die theoretische und experimentelle Auslegung anforderungsgerechter, hochdrapierbarer Mehrlagengewebe und FKV-Bauteile demonstriert und die technische und wirtschaftliche Eignung der untersuchten Verbunde für strukturrelevante Bauteile bewertet. Im Projekt wird die Entwicklung einer Technologie, basierend auf der Mehrlagenwebtechnik, zur kosteneffizienten Realisierung neuer gewebter Produkte, insbesondere zur Herstellung von neuartigen, ingenieurmäßig konstruierten noncrimp Mehrlagengeweben für FKV-Bauteile komplexer Geometrie mit hoher Impactfestigkeit und minimaler Delaminationsneigung in Leichtbau-Anwendungen angestrebt. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) 66 3DLightTrans Technologie zur Großserienherstellung von dreidimensionalen Hochleistungsverbundwerkstoffen für Leichtbauanwendungen Faserverstärkte Kunststoffverbunde (FKV) zeichnen sich durch ihre hervorragenden Eigenschaften aus. Trotz ihres geringen Gewichts haben FKV sehr gute Steifigkeits- und Festigkeitseigenschaften. Das vielversprechende Potential dieser Werkstoffgruppe wird derzeit aufgrund des Fehlens geeigneter Technologien für eine qualitätsgerechte und kosteneffiziente Produktion in mittleren und Großserien nur selten genutzt. Ziel des 3D-LightTrans-Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung einer hochflexiblen Fertigungskette für die reproduzierbare Fertigung von FKV in hoher Qualität. Die 3D-LightTrans-Prozesskette soll die kosteneffiziente Produktion von anforderungsgerechten Komponenten, insbesondere von Strukturkomponenten, in allen Marktsegmenten ermöglichen. Um dieses Ziel zu erreichen, arbeiten insgesamt 18 europäische Forschungseinrichtungen und Industriepartner an der Entwicklung und Erprobung innovativer Prozesse entlang der gesamten Prozesskette. (ITM EU Drittmittel ) Gewebeherstellung, Webereitechnologie 43

46 67 Simulationsgestützte Ausrüstung von Barrieregeweben durch einen partiellen Partikelauftrag Hochdichte Barrieregewebe für die Anwendung als Filteroder OP-Mehrwegtextil besitzen strukturbedingt durchgängige Porenkanäle, die durch hochdichtes Weben reduziert werden können. Beides wirkt sich jedoch nachteilig auf die Gebrauchseigenschaften aus. Ziel ist es deshalb, neuartige, flüssigkeits- und partikeldichte Gewebe mit einstellbarer Porosität und gutem Tragekomfort (Wasserdampfpermeation) zu entwickeln. Dieses soll durch einen gezielten und partiellen Auftrag vernetzungsfähiger funktionalisierter Partikel aus der flüssigen oder gasförmigen Phase und deren dauerhafte Anbindung an die vorbereitend ausgerüstete Faseroberfläche realisiert werden. Ziel der Ausbildung solcher netzartiger Partikelanbindungen ist die Verkleinerung oder das vollständige Verschließen der Mesoporen (Poren zwischen den Garnen) unter Beibehaltung der im Gewebe vorhandenen Mikroporen (Poren zwischen den Filamenten im Garn). Der Mechanismus des anforderungsgerechten Verschließens großer Poren soll mit Hilfe der Simulation der Gewebedurchströmung und Partikelanlagerung in Abhängigkeit von den Material- und Prozessparametern grundlegend untersucht werden. Dazu sollen die notwendigen 3D-Gewebemodelle mit der bimodalen Porenverteilung (Mikro- und Mesoporen) generiert werden. Das Zusammenspiel von Oberflächenstrukturierung und partieller Partikelausrüstung soll mit Hilfe der numerischen Strömungssimulation auf Basis der Softwarepakete GeoDict/FilterDict erfasst werden. Die Erkenntnisse sind auf weitere Anwendungen hochdichter Gewebe, z. B. in der Mikroreaktortechnik, übertragbar. (ITM DFG CH 174/26-1) 68 Entwicklung von 3D-Geweben mit formgerechter Kontur für Faserkunststoffverbunde Das Ziel des Forschungsprojektes besteht in der Entwicklung und Erprobung einer innovativen Webtechnologie dem Konturweben zur einstufigen Herstellung von anwendungsgerechten und endkonturnahen gewebten 2D-Halbzeugen mit in Produktionsrichtung unterschiedlicher Breite aus Hochleistungsfaserstoffen, die als Verstärkung für FKV-Bauteile einsetzbar sind. Das Konturweben stellt eine signifikante Weiterentwicklung der ORW-Technologie dar und wird in modularer Bauweise in vier Technologievarianten (TV) entwickelt. Die TV1 erlaubt die prozessintegrierte bindungstechnische Fixierung und gleichzeitige Markierung einer gewünschten Endkontur in einem konventionellen Gewebe konstanter Breite. Die TV2 ermöglicht den seitlichen Versatz von Kettfäden des Konturbereiches zur Änderung der Gewebebreite und die TV3 gestattet das Ausschließen, Fixieren, Abschneiden, Verwahren und Wiedereinführen von Kettfäden aus bzw. in den Webprozess, sodass die Herstellung von strukturhomogenen 2D-Konturgeweben möglich ist. Weiterhin wird ein theoretisches Konzept entwickelt, mit dem der Eintrag eines in der Länge der gewünschten Endkontur angepassten Schussfadens möglich ist (TV4). Die Ergebnisse der Entwicklung und Fertigung von endkonturnahen Geweben sind produktvorbereitend und werden der KMU-geprägten Textilindustrie und Verbundwerkstoffindustrie zur Nutzung bereitgestellt. Potentielle Anwendungsfelder sind u. a. der Flugzeug-, Automobil- und Maschinenbau. Durch die Bereitstellung eines neuartigen Gewebes mit anforderungsgerechter Kontur erfährt der Leichtbau ein qualitatives und quantitatives Wachstum und es wird damit ein Beitrag zur Ressourceneffizienz, insbesondere zur Vermeidung von Zuschnittabfall sowie zur Reduzierung des Energieverbrauches durch Einsparung von Prozessstufen geleistet. Damit sinkt das Entwicklungsrisiko für KMU erheblich und die Unternehmen können ihre Wettbewerbsposition stärken, weitere Märkte erschließen und den Umsatz deutlich steigern. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) Textilveredlung 69 Permanente Vektorschutzausrüstungen von Textilien Eine auf β-cyclodextrinmethacrylat-haltigen Poly(n-Butyl acrylat)-mikrogelen (BuA-CDx) basierende, aus wässriger Dispersion applizierbare Beschichtung für Textilien wurde entwickelt. Die Mikrogele haften selbstständig an verschiedenen Substraten und sind auch nach 10 Wäschen nachweisbar. Die Beschichtung zeichnet sich durch sehr hohe Beladungskapazitäten für das Insektizid Permethrin aus und zeigt daraus folgend eine hohe Bioaktivität gegenüber Gelbfiebermücken (Aedes aegypti). Durch Kombination mit kommerziellen Hydrophobierungsformulierungen wurde eine gute Waschpermanenz der Beschichtung erreicht. Durch freie radikalische Emulsionscopolymerisation in Wasser wurden Mikrogele mit β-cyclodextrinmethacrylat-gehalten von bis zu 12,5 Gew.-% (BuA-CD12.5), bezogen auf die Masse des Monomers, in sehr guten Ausbeuten erhalten. Die Beladung der Partikel kann in wässriger Dispersion erfolgen und wird durch Zugabe des Wirkstoffs in alkoholischer Lösung durchgeführt. Das Beladungsmaximum liegt bei 0,97 µmol/mg Permethrin/Polymer (30 Gew.-%) für das BuA-CD12.5-Mikrogel. Die Mikrogele wurden aus wässriger Dispersion auf verschiedene Gewebe im Tauch- oder Foulardverfahren appliziert. Nach kurzer Beschichtungsdauer und mit vergleichsweise niedrigen Flottenkonzentrationen (< 15,0 mg/ml) wurden sehr hohe Permethrin-Konzentrationen auf dem Gewebe erreicht. Untersuchungen zur Permanenz der Beschichtung in der Wäsche zeigen, dass hohe Permethrin-Verluste zu verzeichnen sind. Durch die Applikation einer zusätzlichen Hydrophobierung mit kommerziell erhältlichen Formulierungen konnte die Waschpermanenz deutlich verbessert werden. Die Prüfung der Bioaktivität gegen Gelbfiebermücken zeigt, dass sie für alle untersuchten Proben bezüglich des Knock-down-Effektes ausreichend ist. Die zusätzlich 44 Gewebeherstellung, Webereitechnologie Textilveredelung

47 aufgebrachte Hydrophobierung führt sowohl zu einer verbesserten Waschpermanenz als auch zur Verbesserung der Bioaktivität von ausgerüsteten Geweben. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde erreicht. (DWI, DITF-MR BMWi IGF N) 70 Formaldehydfreie Vernetzer für die Knitterfreiausrüstung von Cellulosefasern Die geplante EU-Regelung zur Höhereinstufung von Formaldehyd in die Kategorien 1B und 2 hat eine Absenkung des allgemeinen Grenzwertes in der TA Luft von 20 mg/m 3 auf 1 mg/ m 3 zur Folge. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung neuartiger Vernetzer für eine effektive Knitterfreiausrüstung von Cellulosefasern (hier: Baumwolle und Viskose) und Fasermischungen aus Cellulose- und Synthesefasern (hier: Polyester), die weder Formaldehyd noch Methanol abspalten. Die potentiellen Kandidaten zur Vernetzung von Cellulose sind Azetidinium- und Carbonat-basierte Verbindungen. Die beiden entwickelten Vernetzer werden in Modellversuchen vollständig hinsichtlich ihrer Reaktion mit Cellulose charakterisiert. In einer zweiten Stufe werden die Vernetzer im Tauch- oder Foulardverfahren mit anschließender thermischer Kondensation auf Gewebe aus Cellulosefasern appliziert. Die Knittereigenschaften werden über den Knittererholungswinkel nach DIN geprüft; Strapazierfähigkeit und Haltbarkeit des Gewebes nach ISO :2000 ermittelt und die Leistungsfähigkeit der neuen Vernetzer mit dem Industriestandard verglichen. Ferner sind die wesentlichen Gewebeeigenschaften (Quellbarkeit, Beeinflussung der Farbe, Färbeverhalten, Festigkeit, Waschbeständigkeit der Ausrüstung, Bügeleigenschaften) zu bestimmen. Mittels thermogravimetrischer Analyse (TGA) der behandelten Gewebe ist auf flüchtige Emissionen beim Tempern zu prüfen. Mit der zu erwartenden Möglichkeit, Formaldehyd-abspaltende Kunstharze als Vernetzer für Knitterfreiausrüstungen abzulösen, werden nicht nur auferlegte Richtlinien erfüllt und die Wettbewerbsfähigkeit von deutschen KMUs in Bezug auf Easy-Care-Ausrüstungen für Textilien erhalten, sondern auch eine Gefahr für Mensch und Umwelt reduziert. (DWI BMWi IGF N) 71 Erneuerbare Funktionalisierung von Textillaminaten zur Optimierung der Wasserdampfdurchlässigkeit Bei hochwertiger Schutzkleidung, die hohe funktionale Anforderungen an die Abweisung flüssiger Stoffe erfüllen muss, wird zunehmend Wert auf einen hohen Tragekomfort gelegt. Daher werden häufig Textillaminate, die eine atmungsaktive sowie wasser- und windundurchlässige Membran enthalten, eingesetzt. Das Obermaterial ist mit einer Fluorcarbonharz (FC)-Hydrophobierung versehen, während das Innenfutter nicht hydrophobiert ist, um so einen schnellen und effektiven Transport von Körperschweiß in Form von Wasserdampf und Wasser hin zur wasserdampfdurchlässigen Membran sicherzustellen. Beim Gebrauch der Textilien kann die FC-Schicht z. B. durch Reibung und andere mechanische Einflüsse geschädigt oder abgetragen werden, beim Waschen können die flüssigkeitsabweisenden Eigenschaften vermindert werden. Daher wird bei der Aufbereitung durch textile Dienstleister im Anschluss an jede Wäsche eine Nachhydrophobierung mit FC-Polymeren durchgeführt, um die flüssigkeitsabweisenden Eigenschaften der Textilien und somit deren Funktionalität sicherzustellen. Durch das z. Zt. genutzte Hydrophobierungsverfahren adhärieren die FC-Polymere jedoch nicht nur auf dem Obermaterial, sondern auch am Innenfutter. Infolgedessen wird der Abtransport von Körperschweiß und Wasserdampf von der Hautoberfläche bis hin zur Membran behindert oder gegebenenfalls sogar ganz unterbunden und somit die Funktion der Textillaminate mit steigender Anzahl an Gebrauchs- und Wiederaufbereitungszyklen immer stärker beeinträchtigt. Ein Lösungsansatz zur selektiven Nachhydrophobierung des Obermaterials und der Erhaltung der Eigenschaften des Textillaminats besteht in der simultanen Applikation von FC-Polymeren mit ph-schaltbaren anionischen Polymeren als temporärer Schutzschicht für das Innenmaterial. Über die Polymerstruktur derartiger ph-schaltbarer anionischer Polymere und den ph-wert der Nachhydrophobierungsflotte kann deren Hydrophilie an die Eigenschaften der Innenfuttermaterialien der Textillaminate angepasst werden. (wfk, FKI, derma BMWi Normalverfahren N) 72 Antimikrobielle Ausrüstung von Textilien unter Verwendung antiadhäsiver Polyamine Die antimikrobielle Ausrüstung von Textilien ist für viele Anwendungen (Bekleidung, Heimtextilien, Technische Textilien) vorteilhaft, da hieraus u. a. ein verbesserter Tragekomfort sowie eine verlängerte Lebensdauer der Produkte resultieren kann. Im Bereich der Arbeitskleidung sind darüber hinaus vor allem hygienische Aspekte wichtig, z. B. in Krankenhäusern, Altenheimen und für Bedienstete von Polizei, Bundeswehr und Rettungsdiensten. Der Einsatz von Bioziden in Konsumgütern wird jedoch durchaus kritisch betrachtet, da diese Stoffe negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt haben können. Da sich diese Vorbehalte sowohl in neuen gesetzlichen Regelungen als auch im Kaufverhalten der Verbraucher widerspiegeln, besteht ein akutes wirtschaftliches Interesse der Textilindustrie an alternativen, möglichst biozidfreien Technologien. Vor diesem Hintergrund war das Ziel des Forschungsprojekts, textile Oberflächen zu generieren, die primär das Anhaften von Mikroorganismen unterbinden, ohne diese notwendigerweise abzutöten. Tatsächlich konnten erfolgreich Ausrüstungen basierend auf zwitterionischen Polyaminen etabliert werden, die eine deutlich reduzierte Adhäsion von Proteinen und Bakterien an Textilien aufweisen. Durch die Wahl des Substitutionsgrads des Ausrüstungspolymers kann zudem die antimikrobielle Aktivität der ausgerüsteten Textilien gesteuert werden. Im Idealfall können so wahlweise antiadhäsive oder antiadhäsiv/antimikrobielle Textilien generiert werden, wobei optimale Ausrüstungspolymere durch weitere Studien bestimmt werden müssen. Die Synthese der Ausrüstungspolymere ist einfach und für ein industrielles Scale-Up geeignet. Die Ausrüstung selbst erfolgt unter Verwendung von in der Textilindustrie etablierten Verfahren und bereits vorhandenen Aggregaten (Foulard, Spannrahmen). Dies verringert die notwendigen Neuinvestitionen und macht diese Technologie insbesondere für KMU interessant. (DTNW ggmbh, IOM BMWi Normalverfahren N) 73 Studie zu Praxistauglichkeit und Nutzen antimikrobieller Textilien in der Pflegesituation Die Pflege infektiöser Personen stellt ein zunehmendes Risiko für das Wohlergehen der Gesellschaft dar. Pathogene Keime können bis zu mehrere Monate auf Oberflächen überleben. Der technologische Beitrag der Textilindustrie zur Unterbrechung Textilveredelung 45

48 von Infektionsketten sind biozidhaltige Textilien mit antimikrobieller Wirkung. Deren Stellenwert als nützliche, hygienische Zusatzmaßnahme im Gesundheitssektor und in der Pflege ist jedoch noch gering. Dies liegt unter anderem an kritischen Stimmen, welche den nicht erwiesenen Nutzen in der Praxis betonen. Das Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, die Praxistauglichkeit und den Nutzen antimikrobiell ausgerüsteter Textilien beim Einsatz in der Pflege unter praxisrelevanten Gesichtspunkten wissenschaftlich neutral zu bewerten. Dazu wurden neue Prüfmethoden entwickelt, bei welchen Störgrößen, die in der Praxis relevant sind, in die Analyse von Wirksamkeiten mit einfließen. Ein repräsentativer Querschnitt aktuell auf dem Markt befindlicher antimikrobieller Textiltechnologien und Biozide wurde für die Auswahl der Testmuster berücksichtigt. Es zeigten sich große Unterschiede in der Performance verschiedener Textilmuster. Mit einzelnen Testmustern wurden hohe Keimreduktionsraten in praxisnahen Laborprüfungen erreicht. Auch in Transferszenarien konnten z. T. geringere Keimübertragungen oder -verschleppungen im Vergleich zu nicht ausgerüsteten Textilien erzielt werden. Die Ergebnisse dieser Studie sind ein erster Ansatz, die komplexen Einfluss- und Störgrößen, welchen die Produkte im praktischen Gebrauch ausgesetzt sind, zu verstehen. Mit den entwickelten realitätsnahen praktischen Prüfmodellen stehen Methoden zur Verfügung, um die Wirksamkeit eines ausgerüsteten Textils in der Anwendung zu untersuchen. Daraus lassen sich Expositionsmengen für Pathogene ableiten und Infektionsrisiken berechnen. Diese geben Aufschluss darüber, in wie weit ein Beitrag zur Infektionsprävention durch die spezifische textile Ausrüstung geleistet werden kann. (HIT, BMWi Normalverfahren N) 74 Erforschung und Entwicklung eines innovativen Anti-Zecken-Textils mit spezieller Oberflächenveredlung für den Arbeits- und Outdoorbereich Mit Erregern von FSME und Borreliose infizierte Zecken stellen für viele Menschen eine große Gefahr dar. Zum individuellen Schutz des Menschen gegen Zeckenbefall sollten daher textile Präventionsmaßnahmen erfolgen. Im Rahmen dieses ZIM-Forschungsprojekts wurde ein Funktionstextil mit Anti-Zecken-Schutz für den Arbeits- und Outdoorbereich entwickelt. Die Zecken sollen dabei ausschließlich mit Hilfe von Oberflächenkonstruktionen und -veredlung von der Haut ferngehalten werden. Für die Herstellung nutzen die Wissenschaftler spezielle, aus der Natur bekannte Anti-Zecken-Strukturen als Vorbild. Die bisher auf dem Markt erhältlichen Produkte sind mit einem Wirkstoff ausgerüstet, hauptsächlich Permethrin. Diese Ausrüstungen sind nur begrenzt waschbeständig. Der Hautkontakt mit diesem Stoff kann bei Menschen zu Juckreiz und Allergien führen. Die entwickelten Oberflächeninnovation sind wirkstofffrei und somit humantoxikologisch unbedenklich. (HIT BMWi ZIM KF AJ4) 75 Entwicklung innovativer Konzepte für den Parasitenschutz von Heimtextilien Das Inkrafttreten der Europäischen Biozid-Richtlinie hat zu einer veränderten Situation in der Parasitenschutzausrüstung von Textilien geführt. Seit dem 1. September 2006 sind in Europa nur noch notifizierte Insektizide für die Textilausrüstung zulässig. Für Wolltextilien sind aktuell in erster Linie Permethrin- und Chlorfenapyr-basierte Hilfsmittel im Einsatz. Es wird eine Übersicht über den aktuellen Stand der Parasitenschutzausrüstung von Wolltextilien und einige Ergebnisse zur Anwendung von Chlorfenapyr-basierten Parasitenschutzmitteln zur Insektenschutzausrüstung von Wolle gegeben. (DWI, DTNW ggmbh BMWi IGF N) 76 Maßgeschneiderte Fusionsproteine zur Ausstattung textiler Flächengebilde Der WHO Report von 2014 zeigt, dass innerhalb der europäischen WHO-Region die Wahrscheinlichkeit an Methicillin-resistenten S. aureus Keimen (MRSA) zu sterben um 64 % höher ist, als im Vergleich zu Infektionen mit nicht-resistenten S. aureus Keimen. Zudem benötigen mit resistenten Keimen infizierte Patienten eine intensivere Pflege, die zu einer Erhöhung der Kosten im Gesundheitssektor führt. Somit ist die antimikrobielle Ausrüstung von Textilien von hoher Relevanz. Meist werden Textilien mit biozidalen Wirkstoffen wie Ammoniumsalzen sowie Nanosilber ausgestattet. Antimikrobielle Peptide sind effiziente und spezifische Biozide, die multiresistente Keime abtöten ohne den Menschen zu gefährden. Wegen ihrer ampiphatischen Eigenschaften können sie sich an Polymere anlagern und werden daher als Ankerpeptide (AP) bezeichnet. Antimikrobielle Beschichtungen mit APs ermöglichen eine spezifische und anpassbare Funktionalisierung von Oberflächen. Diese Beschichtungen können besonders bei Wundauflagen, Kathetern und Arbeitskleidung zur Eindämmung von Keimen eingesetzt werden und die Anzahl an infizierten Patienten reduzieren. Die Beschichtung kann aus wässrigen Lösungen aufgebracht und erneuert werden. Außerdem können die APs für spezifische Anwendungen angepasst werden. In dieser Arbeit wurden APs identifiziert, die aus wässriger Lösung bei RT an Polymere wie PET und PUR binden können. Durch die Fusionierung des Reporterproteins egfp konnte die Bindung an Polymeroberflächen visualisiert werden. Zur Funktionalisierung von Oberflächen wurden die entsprechenden Polymere mit den APs inkubiert und in drei Schritten gewaschen. Anschließend wurden die beschichteten Polymere im Fluoreszenzmikroskop untersucht. APs banden signifikant besser an die Polymere als die entsprechende egfp Kontrolle. Die APs werden durch gelenkte Evolution an Beständigkeit gegen Detergenzien angepasst. Durch Fusion mit spezifischen antimikrobiellen Peptiden werden bifunktionale Fusionspeptide zur Reduzierung der Ausbreitung von pathogenen Keimen generiert. (DWI, BIC, IOM BMWi Normalverfahren N) 77 Entwicklung neuer Verfahren zur Permanentausrüstung von Cellulosegarnen Im Projekt wurden mehrere interessante Verfahren entwickelt, auf deren Grundlage Garnen aus Cellulosefasern eine permanente Funktionalisierung verliehen werden kann. Hierzu war es aus chemischer Sicht erforderlich, Alternativen zu den für textile Flächengebilde gebräuchlichen und etablierten Verfahren der Permanentausrüstung zu suchen. Eine als Dispersion applizierbare preiswerte Verbindung auf Basis eines Alkylketendimeren wurde auf Baumwollgarn eingesetzt, welche Hydrophobeffekte bei guter Waschpermanenz liefert. Weiterhin wurden verschiedene Funktionalisierungen auf Basis der Sol- Gel-Chemie weiterentwickelt. Insbesondere betrifft dies die Realisierung eines wasserbasierten Ansatzes zur Formulierung geeigneter und stabiler Sole. Dies ist gelungen. Es wurden weiterhin Rezepturen sowohl für die Kationisierung als auch für die 46 Textilveredelung

49 Anionisierung von Cellulosegarnen erarbeitet. Mit Hilfe der ionischen Modifizierung sind bestimmte färberische Eigenschaften der Garne verbunden. Bedingt praktikabel sind die im Vorhaben durchgeführten Versuche zur formaldehydfreien Fixierung von Flammschutzmitteln auf Basis von Stickstoff und Phosphor. (ITCF, BMWi IGF N) 78 VarioOrgano Verbesserung der Oberflächenqualität von gepressten Strukturbauteilen aus Hybridgarngeweben mittels variothermer Werkzeugtemperierung Durch eine Gewichtsreduzierung können bei Fahrzeugen Energieeffizienzsteigerungen und Schadstoffreduktionen erreicht werden. Thermoplastische Faserverbundstrukturen (Organobleche) eignen sich aufgrund ihrer vergleichsweise hohen spezifischen Festigkeit als Substitut von Stahl und Aluminium und können so zu beachtlichen Gewichtseinsparungen führen. Diesem Vorteil der Organobleche steht jedoch die Herausforderung niedriger Oberflächengüten gegenüber. Ziel des Projektes ist, Class-A-Oberflächen auf gepressten Strukturbauteilen aus Hybridgarngewebe in einem Prozessschritt zu erzeugen. Dabei wird der gesamte Herstellungsprozess durchlaufen und ein angepasstes Werkzeugkonzept entwickelt, gefertigt und getestet. Mithilfe angepasster Materialien sowie einer induktionsbasierten variothermen Prozessführung wird die Verarbeitung und die Qualität von Organoblechen beschleunigt bzw. erhöht. (ITA BMWi ZIM KF LP4) 79 WutS Wundüberwachungssystem mit textiler Sensorik Im Projekt werden textilintegrierte, gestickte Sensoren für Wundauflagen zur Messung von Temperatur und Feuchte entwickelt, um Entzündungsvorgänge frühzeitig zu erkennen. Dabei werden innovative Kombinationsansätze aus textilbasierten Sensoren und medizintauglichen Auswertungsalgorithmen entwickelt, die eine neuartige Wundüberwachung ermöglichen. Diese sind die Basis für eine kontinuierliche und den Bedürfnissen von Patienten und medizinischem Fachpersonal entsprechende Wundüberwachung. Durch die Möglichkeit einer kontinuierlichen Überwachung des Zustandes der Wunde ohne Verbandwechsel kann anhand einer neuartigen, funktionalisierten und personalisierten Wundauflage ein zu häufiger Verbandwechsel vermieden werden. Dadurch werden sowohl formell als auch informell Pflegende erheblich unterstützt und die Belastung der Patienten reduziert. Komplikationen können frühzeitig erkannt und dementsprechend behandelt werden. Die Integration von textiler Sensorik in Wundauflagen hat den großen Vorteil, dass diese weich und geschmeidig bleiben, da keine größeren Fremdkörper (Sensoren klassischer Bauart) integriert werden müssen. Weiterhin ist diese im Vergleich hohe erreichbare Integrationstiefe wesentlicher Vorteil des Konzepts und erlaubt eine sehr wundnahe Erfassung physikalischer Parameter. (ITA BMWi ZIM KF AJ4) 80 Schaltbare amphiphile SiO 2 -Partikel für Soil-Release Beschichtungen Im Ergebnis des Forschungsvorhabens steht eine an die Sol-Gel-Technologie angelehnte Entwicklung von SiO 2 -Nanoteilchen, die sternförmig mit langen hydrophilen und hydrophoben Ketten gepfropft sind und welche die Basis für eine technologisch und wirtschaftlich attraktive schaltbare Soil-Repellant / Soil-Release Ausrüstung bilden. Die amphiphilen SiO 2 -Teilchen wurden über eine einfache und preiswerte Synthese auf der Grundlage einer am DWI entwickelten so genannten PAOS- Techno logie (PAOS = Polyalkoxysiloxan) hergestellt und aus wäss rigen Dispersionen ohne Verwendung von Fluorcarbonen auf Textilien aufgetragen. Die Beschichtungen waren in ihrer Be netzung schaltbar und wiesen Permanenz auf. Mit der Erstellung eines Demonstrators bei den Mitgliedsfirmen des projektbegleitenden Ausschusses wurde der Nachweis der industriellen Machbarkeit für den Transfer unserer Entwicklung geführt. Der Demonstrator und die Laborproben unterschieden sich nicht in ihren Eigenschaften. Der Nutzen für die vorwiegend mittelständisch geprägte Industriebranche Textil besteht sowohl in der guten Umsetzbarkeit der Ergebnisse als auch im Verzicht auf bedenkliche oder persistente Stoffe, die aus rechtlichem Druck und Selbstverpflichtung und damit verbundener Verantwortung gegenüber Mensch und Umwelt resultieren. Solche Textilien stoßen auf eine breite öffentliche Akzeptanz, woraus sich großer Bedarf und Nachfrage auf dem Markt für solche Textilien ableiten lassen. (DWI, IFE, TITV BMWi Normalverfahren N) 81 MolFunc Innovatives molekulares Design für multifunktionelle Mehrkomponentenwerkstoffe (A2 - ECEMP) Das Hauptziel der Forschungsarbeiten ist es, hinsichtlich einer maßgeschneiderten Modifizierung von Mehrkomponentensystemen die Grundlagenkenntnisse über das Verhalten von Grenzschichten zwischen anorganischen metallischen und keramischen Festkörpern und Polymeren zu generieren sowie deren Charakterisierung entsprechend den Erfordernissen der anderen Teilprojekte umfassend zu erweitern. Der Schwerpunkt ist auf die Ausrüstung von Ober- und Grenzflächen bzw. Schichten mit besonderen, wie z. B. schaltbaren adhäsiven Wechselwirkungen, reaktiven Zentren sowie sensorischen und aktorischen Eigenschaften, gerichtet. Die dabei angestrebte Grenzflächengestaltung umfasst die gezielte Einstellung der Oberflächenenergie und -reaktivität der Materialien, Ausrüstung mit chemisch nutzbaren, biologisch-, elektro- und thermoaktiven sowie optisch schaltbaren Einzelmolekülen, Oligomeren und Polymeren. Die Grenzflächenoptimierung wird in enger Wechselwirkung mit der Multiskalenmodellierung (Prof. Cuniberti) durchgeführt. Das Beschichten mit polymeren, metallischen und keramikartigen Überzügen sowie das Kaschieren des textilen Trägermaterials soll zur Realisierung von Werkstoffverbunden mit neuartigen Oberflächenfunktionen führen. Dabei wird angestrebt, durch Verknüpfung neuartiger Methoden der physikalischen und chemischen Selbstorganisation und der Oberflächenstrukturierung optisch schaltbarer Polymere die technologisch bisher wenig erschlossene Lücke für den Übergang zwischen Nano- und Mikroebene zu schließen. Diese neuen oberflächenaktiven Strukturen können als neuer Meilenstein in der Grundlagenforschung betrachtet werden und sollen den Anforderungen für heutige und spätere technische und industrielle Anwendungen gerecht werden. Modellsysteme bis hin zu praxisrelevanten Umsetzungen in Kooperation mit den anderen Projektpartnern werden erarbeitet. (ITM Sächsische Aufbaubank SAB EFRE - Europäische Fonds für regionale Entwicklung 13996/2379) Textilveredelung 47

50 82 Farbgebung und Musterung voluminöser Nähwirkvliesstoffe auf Basis von digitalen Druckverfahren Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, mit Hilfe von Digitaldruckverfahren die Oberflächen von Nähwirkvliesstoffen aufzuwerten, um deren Einsatzbereich im Sichtfeld zu ermöglichen und zu erweitern. Dafür kommen bekannte Druckverfahren, wie Inkjet und ChromoJET, aber auch alternative Verfahren, wie Jetronica, 3D-Druck und Dispenserdruck zum Einsatz. Das Projekt leistet einen Beitrag zur Individualisierung bei zeitgleicher Massenproduktion von Vliesstoffen, indem in Serie einheitliche Fasermaterialien verwendet werden können und der Individualisierungsschritt (Farbgebung) so spät wie möglich in der Wertschöpfungskette durchgeführt wird. Die Mehrwertsteigerung umfasst die Farbgebung, Bildgebung und die Funktionalisierung im Sinne der Integration dreidimensionaler haptischer Elemente mittels digitalen Materialauftrags. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte 83 Entwicklung einer Datenmatrix zur Wahrnehmung ästhetischer Textilqualitäten über Laborprüfungen Für die Textil- und Bekleidungsindustrie ist die Frage nach den Vorgängen der textilen Wahrnehmung und der Interaktionen der menschlichen Haut mit Textilien von zentraler Bedeutung. Aufgrund dessen wurde im Rahmen des europäischen Gemeinschaftsprojektes Touché im deutschen Teilprojekt die Wahrnehmung von Textilien auf der Körperoberfläche beim Tragen von Bekleidung (Fabric Feel) analysiert und untersucht, ob sich diese messtechnisch erfassen lässt. Parallel dazu erforschen und messen Projektpartner in Gent das aktive Anfassen von Textilien (Hand of Touch). Mit diesem übergreifenden Forschungsansatz wurde erforscht, in welcher Form sich haptische Reize von taktilen Reizen unterscheiden. Zugleich konnten jene Textilparameter aufgedeckt werden, welche die menschliche Wahrnehmung beeinflussen. Dies ist wichtig, um technische Vorhersagen treffen zu können und Textilien dadurch erlebbarer und bewertbarer zu machen. Für die Erforschung der Wech- selwirkungen zwischen Haut und Textil wurden Trageereignisse sowohl mittels einer künstlichen Haut, als auch auf der menschlichen Haut im Labor realitätsnah simuliert. Zudem wurde ein elektromechanischer Textilapplikator SOFIA2.0 eingesetzt, um Textilien an verschiedenen Körperstellen mit variierendem Druck und unterschiedlicher Geschwindigkeit standardisiert applizieren und Friktionsdaten erfassen zu können. Es wurden verschiedene Biofeedbackmarker (Elektroenzephalografie, Herzfrequenz, Elektrodermale Aktivität (EDA), Immunglobulin A und Cortisol) genutzt, um die unbewusste Wahrnehmung gegenüber den Textilien analysieren zu können. Die Biomarker EDA und Herzfrequenz, erwiesen sich dabei als möglicherweise zukunftsrelevant. Durch die Kombination der erfassten Daten aus Mikroskopie, Biotribologie (SOFIA2.0) und Biofeedback-Markern ist es möglich, eine Aussage zur Wahrnehmung von Textilien zu erzielen. Darüber hinaus wurden Parameter und Störfaktoren identifiziert, die für die Haut-Textil-Interaktion relevant sind. (HIT, IPF, UFB BMWi Cornet 137 EN) 84 Kurzzeitdynamische Eigenschaften von textilen Hochleistungsfaserstoffen Das Ziel des Projekts besteht in der Entwicklung einer Prüfmethode, mit der die Ermittlung von dehnratenabhängigen Filamentgarnfestigkeiten und -steifigkeiten von imprägnierten und nicht imprägnierten Hochleistungsfaserstoffen in Faserlängsrichtung, insbesondere Glasfaser-, Carbonfaser- und Aramid-Filamentgarnen, stufenlos für Dehnraten von bis zu 1000 s -1 zuverlässig und reproduzierbar möglich ist. Die Kenntnis der kurzzeitdynamischen Eigenschaften von Hochleistungsfaserstoffen ist von grundlegender Bedeutung für das Materialverhalten der daraus gefertigten Composite-Bauteile und Schutztextilien. Ein weiteres Forschungsziel liegt in der Erarbeitung der Grundlagen zur Modellierung und Simulation zur Erweiterung des Kenntnisstandes der Materialeigenschaften der o. g. Hochleistungsfaserstoffe. Dazu werden die dehnratenabhängigen Werkstoffparameter Zugfestigkeit, Steifigkeit und Energieabsorptionsvermögen ermittelt und durch analytische Materialgesetze beschrieben. Dies bildet die Grundlage für die Formulierung dehnratenabhängiger Materialmodelle für Hochleistungsfilamentgarne. Zur Realisierung des ersten Teilziels müssen das Deformationsverhalten und verformungsabhängige Energieabsorptionspotenziale erfassbar sein. Hierfür wird zunächst ein am ITM konzipierter und existierender Fallprüfstand dahingehend weiterentwickelt, dass die Messtechnik zur Bestimmung des kurzzeitdynamischen Kraft-Verformungs-Verhaltens für linienförmige Faserstrukturen reproduzierbar für Dehnraten bis zu 100 s -1 sicher beherrscht wird. Aufbauend auf den dabei gewonnenen Erkenntnissen ist ein neuer Prüfstand einschließlich einer verbesserten Kraft- und Wegmesstechnik zu entwickeln, der für den gesamten Dehnratenbereich von bis zu 1000 s -1 verwendet werden kann. (ITM DFG - CH174/41-1) 85 Reibungsfreie Drallerteilung auf der Basis von Supraleitungstechnologie unter Berücksichtigung der Fadendynamik an Textilmaschinen Das Ringspinnverfahren ist das meist eingesetzte Spinnverfahren weltweit, um das Kurzstapelfasergarn herzustellen. Trotz geringer Wirtschaftlichkeit ist das Ringspinnverfahren aufgrund der hohen Garnqualität und der Flexibilität gegenüber dem 48 Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

51 Rotorspinn- und Luftdüsenspinnverfahren vorherrschend. Zur Reduzierung bzw. Eliminierung des produktivitätsbegrenzenden Faktors des Ringspinnverfahrens Reibung zwischen Ring und Läufer, wurden in der Vergangenheit alternative Konzepte umgesetzt, die jedoch nur einen geringen Einfluss auf die Produktivität ausüben. Zur Realisierung der reibungsfreien Lagerung des Ring-Drallelementes bieten sich supraleitende Magnetlager an. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht darin, die theoretischen und experimentellen Grundlagen für die Einführung eines supraleitenden Magnetlagers (SML) als Ring-Drallelement-System von Textilmaschinen zu erforschen. Die Anwendung des Prinzips der Supraleitung kann die wissenschaftlichen Grundlagen für Textilmaschinen mit kontaktfreiem Lauf, stabiler Lagerung vom Stillstand bis zur Höchstgeschwindigkeit und unter Verzicht auf Regelungs- und Sensoreinheiten legen. Dies soll eine höhere Produktionsgeschwindigkeit als bisher bekannte Arbeitsweisen an der Ringspinnmaschine ermöglichen. Durch theoretische Modellierung, Simulation und messtechnische Untersuchungen unter dynamischen Bedingungen werden die textiltechnologischen und die physikalischen Grenzen dieser neuen Technologie ermittelt. Die Wechselwirkungen der Prozess-, Technologie- und Supraleitungsparameter werden evaluiert und daraus die Gesetzmäßigkeiten für das SML-Ring-System abgeleitet. (ITM DFG - CH174/33-1) 86 EFFECT Energieeffizienter Fasertransport In Spinnereien und der Vliesstoffproduktion werden Fasern üblicherweise mittels Luftstrom von einer Prozessstufe zur nächsten transportiert. Je nach Größe der Produktionsstätte können die Rohrsysteme Längen von bis zu 200 m aufweisen. Die dazu eingesetzten Ventilatoren und Gebläse sind häufig bis zu 30 % überdimensioniert, um Prozesssicherheit bei allen Materialien zu gewährleisten. Schätzungen zu Folge kostet der Betrieb eines Ventilators in einer Spinnerei etwa pro Jahr (bei einem Strompreis von 10 Cent/kWh). Vorstudien haben zudem ergeben, dass heutige Fasertransportsysteme Energieeinsparpotentiale von 20 bis 30 % bieten. Das Projektziel ist die Verringerung des Energieverbrauchs in Fasertransportsystemen. Mithilfe eines Online-Regelungssystems für Luft- und Materialstrom soll der Transport energieeffizienter gestaltet werden. Weiterhin werden alternative Transportmöglichkeiten entwickelt und bewertet. (ITA Land Nordrhein-Westfalen ESF Europäischer Sozialfonds ) 87 SozioTex: Neue soziotechnische Systeme in der Textilbranche Um dem Thema Mensch-Technik-Interaktion für den demografischen Wandel unter Berücksichtigung von ethischen, rechtlichen und sozialen Implikationen technologischer Entwicklungen in der Textilbranche zu begegnen, wird eine interdisziplinäre Forschungsgruppe am Institut für Textiltechnik in Kooperation mit dem Lehrstuhl Technik- und Organisationssoziologie der RWTH Aachen aufgebaut. Der Forschungsschwerpunkt liegt hierbei auf der Betrachtung von soziotechnischen Systemen im Umgang mit neuen Technologien in der immer älter werdenden Textilbranche. Die Heterogenität der Mitarbeiter hat in der Textilbranche im Vergleich zu anderen Branchen am stärksten zugenommen. Gleichzeitig nimmt die Orientierung an neuen Produktionstechniken wie denen der Industrie 4.0 zu. Inhalte sind, mit Fokus auf Mitarbeiter aller Altersstufen, die Konzeption, Entwicklung und Einführung technischer und sozialer Innovationen (Kompetenzaufbau & Maschinengestaltung) für die Textilindustrie, die für eine erfolgreiche Mensch-Maschine-Interaktion nötig sind. Industrie 4.0 kann nur funktionieren, wenn die Mitarbeiter von vornherein berücksichtigt werden, da sie diejenigen sind, die die Systeme integrieren und nutzen. (ITA BMBF Sonderforschung 16SV7113) 88 Entwicklung und Vergleich von Messverfahren zur Bestimmung der Schereigenschaften textiler Verstärkungsstrukturen für Faserkunststoffverbunde Textile Werkstoffe und Halbzeuge weisen ein vielfältiges Eigenschaftspotenzial auf und besitzen vor allem durch den Einsatz von Hochleistungsfaserstoffen ein enormes Leichtbaupotential. Für die Realisierung immer kürzerer Produktentwicklungszyklen ist der Einsatz rechnergestützter Methoden für die Beurteilung des Entwurfs eines Bauteils und dessen konstruktiver Umsetzung zwingend notwendig. Neben der Generierung von Geometriemodellen zur Beschreibung der Produktform ist die Charakterisierung des Materialverhaltens der Verstärkungshalbzeuge für die Modellierung erforderlich. Auf Grund des biegeweichen, anisotropen Verhaltens von Verstärkungshalbzeugen ist die Modellierung/Simulation dieser Strukturen für eine zielgerichtete Auslegung und Konstruktion von Faserkunststoffverbunden sehr anspruchsvoll. Eine wesentliche Kenngröße zur Beurteilung des Verformungsverhaltens von textilen Verstärkungshalbzeugen ist das Scher- (auch Schubverhalten). Gegenwärtig existieren drei wesentliche Methoden zur Bestimmung der Schereigenschaften von textilen Verstärkungsstrukturen aus Glas- oder Kohle-Fasern für Leichtbauanwendungen. In der industriellen Praxis sind alle drei Verfahren zu finden. Aufgrund der unterschiedlichen Prüfgeräte, -prinzipien und -bedingungen gibt es jedoch signifikante Unterschiede zwischen den Ergebnissen. Das primäre Ziel der gemeinsamen Arbeit ist es deshalb, die Gründe für die unterschiedlichen Prüfergebnisse durch umfangreiche experimentelle Untersuchungen, theoretische Analysen und Computersimulationen aufzuklären und durch die Weiterentwicklung dieser Prüfverfahren und -geräte einen Beitrag zur reproduzierbaren Ermittlung von Kennwerten für die Verformungssimulation zu leisten. Ein Teilziel ist es, die Faltenerkennung während der Verformung im Scherprüfgerät zu instrumentalisieren. Dazu werden u. a. Methoden der Bildverarbeitung hinsichtlich ihrer Eignung untersucht und ein geeigneter Prüfstandard entwickelt. (ITM BMBF - 01DS14023) 89 RegelTuft Erstellung eines Regelkreises für die Garnzuführung einer Tuftingmaschine zur Reduzierung der Rüstkosten Bei der Herstellung von Teppichböden wird das Tuftingverfahren im Vergleich zum Webverfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinentechnik nicht so komplex ist und eine erhöhte Produktivität aufweist. Marktveränderungen haben dazu geführt, dass die produzierten Lauflängen je Artikel rückläufig sind und die Artikelvielfalt zunimmt. Produzenten müssen deshalb den Tuftingprozess flexibel und reproduzierbar gestalten und Rüstzeiten verkürzen. Bei einem Artikelwechsel stellt momentan das Einstellen der Maschinenparameter eine große Herausforderung in Bezug auf die Zeit, Kosten und Reproduzierbarkeit dar. Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte 49

52 Ziel des Projektes ist die geschlossene Regelung des Tuftingprozesses zur Reduzierung der Einstellzeit beim Wechsel zwischen Warentypen sowie der produzierten Ausschussmenge während des Rüstens. Zielgrößen sind ein maximaler Ausschuss von 1,2 % reduziert um 0,8 % sowie eine Reduzierung der Gesamtrüstzeit um mindestens 6,5 %. Dies entspricht jährlichen Einsparungen von etwa 2,3 Mio.. Im ersten Schritt wird zunächst der bestehende Tuftingprozess sowie insbesondere die Einrüstung auf einen neuen Artikel bei verschiedenen Industriepartnern analysiert und Prozessparameter und Gütekriterien festgelegt. In einer zweiten Stufe werden dann Schnittstellen für den Gesamtprozess definiert und eine Methodik zur Auslegung erstellt. Daraufhin werden die Prozessfadenzugkräfte zunächst simuliert und anschließend in Parameterversuchen ermittelt. Auf Basis der Ergebnisse des Abgleichs der Simulation und der Versuche wird der Regelkreis ausgelegt. Im Folgeschritt wird dieser anschließend auf einer mit der Industrie vergleichbaren Maschine umgesetzt. Zum Abschluss des Projekts zeigt ein Softwaredemonstrator beispielhaft den durch die geschlossene Regelung verbesserten Einstellprozess beim Tufting. (ITA BMWi IGF N) 90 Entwicklung innovativer Färbespulen zur Kostensenkung in der Spulenfärberei und in der Flächenbildung mit Hilfe eines praxisgerechten Ansatzes Ziel des Vorhabens ist es, den Ausschussanteil bedingt durch Färbespulfehler um bis zu 30 % zu senken. Die Dichteverteilung von Färbespulen beeinflusst entscheidend die Färbequalität. Dichtemessungen werden zurzeit nur indirekt und subjektiv durchgeführt. Sie geben die tatsächliche Dichteverteilung nur ungenau wieder. Zudem wird lediglich die Einzelspule betrachtet, und nicht die Spulensäule. Im Forschungsprojekt wird zur Erarbeitung einer praxisgerechten Lösung erstmals die Dichte der Spulensäule erfasst. Es werden Druckmessungen mit Hilfe von Foliendrucksensoren und einer speziellen Druckmessnadel durchgeführt. Ausgehend davon wird erarbeitet, wie die Dichteverteilung der einzelnen Spulen in der Färbesäule sein muss, um in der Färbesäule eine möglichst homogene Dichte zu erreichen. In enger Kooperation mit der Industrie werden die Ergebnisse unter industriellen Bedingungen für Baumwoll-Spinnfasergarne validiert. (ITA BMWi IGF N) 91 Entwicklung eines Händedesinfektionsmodells auf Basis einer standardisierten technischen Haut Die Prävention von nosokomialen Infektionen, speziell die Vorbeugung von Viruserkrankungen in medizinischen Einrichtungen, ist von großer gesundheitlicher, gesellschaftlicher aber auch wirtschaftlicher Bedeutung. Bei der Übertragung von Krankheitserregern spielt der Händekontakt eine entscheidende Rolle. Daher ist die Wirksamkeit von Händedesinfektionsmitteln gegen Viren ein wichtiger Baustein in der Prophylaxe von Virusinfektionen. Standardisierte Untersuchungen von Desinfektionsmitteln und eine quantitative Bestimmung der Fähigkeit virale Erreger abzutöten (Viruzidie) sind unerlässlich. Derzeit übliche praxisnahe Desinfektionsmittel-Prüfungen basieren auf Tests mit Probanden, deren Rekrutierung zeitintensiv, mit hohen Kosten verbunden und mit logistischen Schwierigkeiten behaftet ist. Daher wurde in diesem Projekt mit dem Partner Labor Dr. Merk & Kollegen GmbH sowohl ein standardisiertes technisches Hautmodell entwickelt, welches der Humanhaut in ihrer Funktionalität vergleichbar ist, als auch eine standardisierte Mechanik, welche das Einreiben des Desinfektionsmittels an der Haut simuliert. Dies ermöglicht eine praxisnahe Untersuchung mit human-pathogenen Viren ohne Probanden. Im standardisierten Händedesinfektionsmodell ließen sich reproduzierbare Ergebnisse in der Testung von Desinfektionsmitteln erzielen, die zudem vergleichbar mit Ergebnissen aus Probandenversuchen waren. Durch die neu entwickelte praxisnahe Prüfmethode kann die Anzahl der Untersuchungen mit pathogenen Keimen an Probanden reduziert werden. Darüber hinaus wurden in einem Transfermodell mit technischer Haut Transmissionsrisiken durch virale Pathogene auf verschiedenen Oberflächen untersucht. Diese Untersuchungen liefern Aufschluss über die Notwendigkeit von Desinfektionsprozessen und deren Einfluss auf die Keimübertragung in Infektionsketten. (HIT BMWi ZIM KF AJ4) 92 Entwicklung von schnellen 2D- und 3D-fähigen RF Prüfsystemen für hohe Prüfdurchsätze (3D FAST); Automatisierte Bewertung und Verbesserung von Bauteil- und Prozessqualität und Systemvalidierung Im Rahmen dieses Projektes soll eine schnelle, abbildende Prüfung von komplex geformten Carbonfaser-Strukturen auf Basis der EddyCus Prüftechnologie im Radiowellen-Frequenzbereich erforscht und entwickelt werden. Auf Basis von Multisensormodulen sollen die Grundlagen für zukünftige mobile Handprüfgeräte und schnelle roboterbasierte Industrieprüfanlagen für komplex geformte 3D-Strukturen gelegt werden. Eine langfristige Vision ist die Entwicklung eines integrierten abbildenden Systems für den Radiowellen-Bereich, vergleichbar der Kameratechnologie aus dem Infrarot oder Mikrowellen-/Terahertz-Bereich. Ausgerichtet und erprobt werden soll die Technologie anhand von Fragestellungen der schnellen simulationsgestützten inlinefähigen CFK-Prüfung. Auf Basis der Ergebnisse sollen Einstiegs- bzw. Erstmarkt-Lösungen für den im RTM-Verfahren integrierten Preforming-Prozess entwickelt und in der Fachwelt kommuniziert werden. Das RTM-Verfahren wird heute vor allem von den Automobilherstellern bevorzugt, was in der Zukunft hohe Stückzahlen für CFK-Bauteile erwarten lässt. Ähnlich der erfolgreichen Infrarotkameratechnologie, welche sich über Jahrzehnte von einfachen Einzelsensoren zur Temperaturmessung bis zu den heute bekannten hochauflösenden Wärmebildkameras entwickelt hat, sollen in diesem Projekt die Grundlagen für zukünftige schnelle Radiowellenkameras gelegt werden. (ITM Sächsische Aufbaubank SAB EFRE - Europäische Fonds für regionale Entwicklung ) 93 Kettengewirkte Gitterstrukturen mit festen Warenkanten Ziel des Projektes war die Entwicklung und Integration einer Ausnadelungseinheit sowie einer Nähvorrichtung in einem am STFI befindlichen Versuchsstand zur beidseitigen Verfestigung der Warenkanten kettengewirkter Textilstrukturen. Nach der Präzisierung der Anforderungen an die Ausnadelungs- und die Näheinheit, der Definition der jeweiligen Position im Gesamtmaschinenkonzept sowie der Untersuchung zur Warenführung und -erkennung, erfolgte die konstruktive Entwicklung, Monta- 50 Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

53 ge und Inbetriebnahme sowie die Erprobungsphase der Ausnadelungseinheit parallel zur Näheinheit in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Fa. SL-Spezialnähmaschinenbau Limbach GmbH & Co. KG. Voruntersuchungen zur nähtechnischen Verfestigung des Warenrandes, untermauert durch entsprechende mechanische Prüfwerte, lieferten wichtige Informationen zur konstruktiven Entwicklung der Näheinheit an die Projektpartner. Im Ergebnis des Projektes hat sich das nachträgliche Verfestigen der kettengewirkten Textilstrukturen als praktikable und zielführende Lösung herauskristallisiert. Dies wird durch die von den Projektpartnern gemeinsam entwickelte, modular aufgebaute Näheinheit, bestehend aus einer linksständigen und einer rechtsständigen Doppelkettenstichnähmaschine, welche zudem flexibel über die Warenbreite angeordnet werden kann, ermöglicht. Die Warenzuführung über Tänzerwalzen, die eigenständige Steuerbarkeit der einzelnen Nähmaschinen, sowie die Überwachung und Steuerung mit Hilfe von Sensoren, ermöglichen eine autarke und prozessangepasste Arbeitsweise. Diese Näheinheit kann somit jeder Kettenwirkmaschine nachgeschaltet und in den Inline-Fertigungsprozess integriert werden. Kettengewirkte Textilstrukturen können mit Hilfe dieser Näheinheit beidseitig am Warenrand einfach übernäht, mit Hilfe einer Einlaufdüse umgeschlagen und vernäht oder zusätzlich noch mit einem extra zugeführten Saumband verfestigt werden. (STFI BMWi ZIM KF PK2) 94 Messverfahren zur Bestimmung der Leitfaserverteilung und -Funtionalität ableitfähiger Textilien direkt im Herstellungsprozess Textilien für elektrostatisch ableitfähige Schutzbekleidung erhalten ihre antistatische Funktionalität zumeist durch das Einbringen von Leitfasern. Dabei bestimmen Art und Verteilungskonzentration die Güte der ableitfähigen Charakteristik. Es ist bisher nicht möglich, das Vorhandensein und die sichere Wirksamkeit von Leitfasern bereits im Prozess der Textilherstellung kontinuierlich zu erfassen. Die erste Überprüfung erfolgt stichprobenartig nach Beendigung der Herstellungskette und mit Zeitverzug durch ein externes Prüflabor. Nachweisbare Mängel können nicht mehr korrigiert werden und führen im schlimmsten Fall zum Verwerfen der gesamten Produktionscharge. Das Projektziel bestand in der Entwicklung einer Messmethode zur Erfassung elektrostatischer Eigenschaften textiler Flächengebilde mit Leitfasern direkt im Herstellungsprozess. Dabei bildete das modifizierte Influenzverfahren nach EN die physikalisch-technische Grundlage. Das entwickelte Messmodul ist in der Lage, die Warenbahn für eine gleichbleibende ableitfähige Produktqualität zu kontrollieren. Zum Projektende konnte ein Messmodul als Demonstrator bereitgestellt werden. Dieses bietet eine direkte Grundlage für eine Weiterentwicklung und kommerzielle Überführung. (STFI BMWi IGF BR) 95 RESource-effecient Coating technologies for improved durability of high strength TEXtiles with special safety relevance Ziel des Forschungsvorhabens war die Verbesserung des Degradationsverhaltens bei hochfesten Textilien für den Bereich Ladungssicherung unter Verwendung ressourcenschonender Technologien. Vorzugsweise sollten hierfür energie- und wassersparende sowie UV-härtende Beschichtungssysteme eingesetzt werden. Um die erzielbaren Effekte objektiv bewerten zu können, zielte das Forschungsvorhaben des Weiteren auf die Entwicklung geeigneter Labormethoden ab, mit denen das werkstoffbedingte Alterungsverhalten von Sicherheitstextilien während ihres Lebenszyklus geprüft und abgeschätzt werden kann. (STFI BMWi Cornet 109 EBR) 96 Technische UV-Strahlungsquellen-Prüfverfahren Ziel des Projektes war es, einen Messaufbau zu realisieren, welcher in der Lage ist, eine durch textiles Probenmaterial transmittierte UV-Strahlung zu detektieren und zu analysieren. Auf Basis der durchgeführten Arbeiten konnte eine anwendbare Messanordnung eines Spektrometers mit geeignetem optischen Aufbau erfolgreich entwickelt und überprüft werden. Es können sowohl einlagige, als auch mehrlagige textile Aufbauten untersucht werden. Es wurden für derartige Materialien spezielle Prüfanforderungen erarbeitet, die eine einheitliche Charakterisierung ermöglichen. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) Technische Textilien 97 Entwicklung von faserverstärkten Verbundkeramiken auf Basis von anforderungsgerechten Near-Net-Shape-Preformen Die Entwicklung von technisch/technologischen Lösungen für die effektive Herstellung von faserverstärkten Verbundkeramiken mit komplexer dreidimensionaler Geometrie auf Basis von neuartigen Near-Net-Shape-Preformen aus hochsteifen und -festen Hochleistungsfaserstoffen ist Ziel des Forschungsprojektes. Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte Technische Textilien 51

54 Es wird eine Direktpreforming-Technologie zur reproduzierbaren anforderungsgerechten Ablage von Fasern bzw. Faserbündeln (z. B. Rovingabschnitt) und zur zusätzlichen lokalen bzw. globalen Verstärkung der Preformen mit Endlosfilamenten sowie zur Vorfixierung der Faserpreformen entwickelt. Dabei sollen Preformen mit komplexer Geometrie und unterschiedlichen Wandstärken realisiert werden, die definierte, anforderungsgerechte Faservolumengehalte, Faserorientierungen und Porositäten sowie einstellbare strukturmechanische und thermomechanische Eigenschaften aufweisen. Darauf basierend erfolgt die Entwicklung einer Technologie zur fertigungsgerechten Synthese von endkonturnahen, thermisch und mechanisch hochbelastbaren faserverstärkten keramischen Verbundwerkstoffen aus diesen Near-Net-Shape-Preformen. Die Entwicklung einer zeit- und kostengünstigeren Beschichtung auf Basis des Tauchverfahrens unter Realisierung der gleichen Eigenschaften wie bei Nutzung der aufwändigen CVI-Faserbeschichtung stellt eine große Herausforderung für das Erreichen eines Grenzflächendesigns Faser/ Matrix bzw. Faserbündel/Matrix dar. Mit der Einstellung eines anforderungsgerechten Faser/Matrix-Grenzschichtdesigns, der Entwicklung von kompatiblen Matrices, angepassten Infiltrationstechnologien und einer angepassten Verbundbildung wird die gesamte Prozesskette für faserverstärkte Verbundkeramiken abgebildet. Durch die Analyse der Zusammenhänge zwischen Material-, Technologie- und Strukturparametern der Preformund den Verbundkeramikeigenschaften werden wesentliche Erkenntnisse für die Auslegung von faserverstärkten Verbundkeramiken erarbeitet. (ITM, CME BMWi Normalverfahren BG) 98 Entwicklung einer physiologisch funktionellen und industriell wieder aufbereitbaren Feuerwehrschutzkleidung unter Erhalt der Schutzfunktion und Gebrauchstauglichkeit Die Entwicklung einer physiologisch funktionellen Feuerwehrschutzkleidung und des entsprechenden Wiederaufbereitungsverfahrens unter Erhalt der Schutzfunktion nach DIN EN 469 waren Gegenstand des Forschungsvorhabens. Durch Messungen mit einem Hautmodell und einer thermischen Gliederpuppe wurden anhand von fünf zertifizierten Materialaufbauten die thermophysiologischen Möglichkeiten und Grenzen von Feuer wehrschutzkleidung aufgezeigt. Es zeigte sich, dass im Hinblick auf höhere Schwitzraten Optimierungspotenzial besteht. In Trageversuchen mit Probanden konnte gezeigt werden, dass schon ab Außentemperaturen von > 10 C mehr Schweiß produziert wird, als von der Feuerwehrschutzkleidung aufgenommen und weitertransportiert werden kann. Um das Feuchtigkeitsmanagement zu optimieren, wurden funktionelle Unterbekleidungen hinsichtlich ihrer thermophysiologischen Eigenschaften charakterisiert. Es konnte gezeigt werden, dass für einen optimalen Feuchtetransport innerhalb der Materialkombination, die Feuchtigkeiten von Unterbekleidung und Futterstoff ähnlich sein sollten. Durch eine Kombination von Unterbekleidung und Futterstoff konnte bei allen Materialaufbauten die Pufferwirkung gegen flüssigen Schweiß deutlich gesteigert werden. Eine Puffer wirkung gegen Wasserdampf konnte nicht gesteigert/verbessert werden, da der Feuchtigkeitstransport durch die Membran limitiert wird. Zusätzlich zeigten Untersuchungen, dass sich eine Hydrophobierung bei jedem Wasch-Trocknungs-Zyklus negativ auf die thermophysiologischen Eigenschaften von Feuerwehrschutzkleidung auswirkt. Durch Anpassung des Verfahrens, wobei nur bei jedem fünften Wasch-Trocknungs-Zyklus hydrophobiert wird, können die thermophysiologischen Eigenschaften länger erhalten bleiben. (HIT BMWi Normalverfahren N) 99 GRAFAT Oberflächenmodifizierung von textilen Substanzen für Hitzeschutzkleidung mittels Graphen Im Rahmen des transnationalen Forschungsprojektes GRAFAT werden neuartige, funktionelle Oberflächenmodifikationen auf Basis von Graphen für Textilien erarbeitet, welche Anwendung im Bereich der technischen Textilien finden. Hierbei fokussiert sich das belgische Projektkonsortium auf die Entwicklung von elektrisch leitfähigen Garnen. Ziel ist es, bereits bestehende elektrisch leitfähige Garne hinsichtlich ihrer Eigenschaften und ihrer Verarbeitbarkeit zu übertreffen. Es sollen insbesondere Verarbeitungsparameter wie Flexibilität und mechanische Festigkeit durch eine Funktionalisierung mit Graphen nicht negativ beeinflusst werden. Das deutsche Projektkonsortium beschäftigt sich zum einen mit der Darstellung von wässrigen Graphen-Dispersionen und zum anderen mit deren textiler Applikation. Die verschiedenen Graphenmodifikationen (z. B. Graphenoxid, reduziertes Graphenoxid) und deren wässrige Dispersionen werden zur Oberflächenmodifizierung von textilen Substraten eingesetzt. Zielsetzung ist es hierbei, durch ein- oder zweiseitige Ausrüstungsprozesse Graphen dauerhaft auf einer Textiloberfläche aufzubringen. Durch die Funktionalisierung mit Graphen sollen sich die textilen Eigenschaften hinsichtlich der Flammbeständigkeit bei gleichzeitig erhöhten Flächenfestigkeiten verbessern. Da sich die verschiedenen Graphenmodifikationen für einzelne Funktionalitäten unterschiedlich eignen können, werden die Eigenschaften umfassend charakterisiert und miteinander verglichen. Die mit Graphen oberflächenmodifizierten Textilien können bei erfolgreichem Funktionsnachweis Anwendungen im Bereich Persönliche Schutzausrüstung (PSA) v. a. bei der Hitzeschutzkleidung finden. (HIT BMBF - 03X0157A) 100 InduNano Entwicklung einer Technologie für die energieeffiziente und wirtschaftliche Herstellung von komplexen endlosfaserverstärkten thermoplastischen Bauteilen Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Technologie für die energieeffiziente und wirtschaftliche Herstellung von komplexen endlosfaserverstärkten thermoplastischen Bauteilen im großtechnischen Maßstab. Mit deren Hilfe ist eine Reduktion der Kosten für die Herstellung von Organoblech-basierten Compositen von über 20 % zu erzielen. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Innovationen in allen Stufen der Wertschöpfungskette eingeführt. Im Projekt wird die gesamte Prozesskette, vom Compoundieren bis zum konsolidierten Bauteil, abgebildet und hinsichtlich technologischer und wirtschaftlicher Aspekte bewertet. Am Projektende wird eine Prozesskette präsentiert, mit deren Hilfe Vor- und Nachteile der Prozessschritte evaluiert werden können. Dabei wird ein flächiger, umgeformter thermoplastbasierter Faserverbund-Einleger mit einem kurzfaserverstärkten Thermoplast umspritzt. Vorbild für dieses Demonstratorbauteil ist ein Bauteil, dessen Herstellzeit mittels der Referenzprozesskette ca. 1 Minute beträgt. Mittels Extrusion werden ausgewählte Nanoferrite in Polyamid 6 (PA6) eincompoundiert. Aufgrund der großen Teilchenoberfläche im Verhältnis zum Volumen besitzen die in diesem Projekt ausgewählten Nanoferrite spezielle chemische und physikalische Eigenschaften. Durch diese Eigenschaften ist das Aufheizen mittels Induktion möglich und durch das oben angesprochene Verhältnis von Oberfläche zu Volumen ist ein guter Wärmeübergang zur Kunststoffmatrix gegeben. Aus den Nanocompounds werden nanomodifizierte PA6-Filamentgarne hergestellt, die in einem nächsten Prozessschritt zusammen mit 52 Technische Textilien

55 Glasfasern commingelt und zu einem Gewebe verarbeitet werden. Die Konsolidierung und Formgebung der commingelten semi-imprägnierten thermoplastischen Prepregs erfolgt hierbei simultan. (ITA BMBF Sonderforschung 03X0147A) 101 Erweiterung der Verfahrensgrenzen des kombinierten Textil-Blech-Umformvorganges für komplexe Bauteilgeometrien mittels simulationsgestützter Prozessanalyse Für die Fertigung komplexer Bauteile aus Metallblech und faserverstärktem Kunststoff mit verarbeitungs- und beanspruchungsgerechter textiler Verstärkungsstruktur werden innovative, kostengünstige und prozesssichere Fertigungsverfahren benötigt, die jedoch den Einsatz aufwendiger Werkzeugtechnologie erfordern. Im Serieneinsatz hat die zugehörige, einstufige Prozesskette Kostenvorteile gegenüber anderen mehrstufigen Verfahren. Für diese ist im Vorfeld eine sichere Prozessauslegung notwendig, die jedoch aufgrund der Komplexität nur numerisch möglich ist. Ziel des Forschungsprojektes ist daher die Identifikation und Erweiterung der Verfahrensgrenzen für den kombinierten Textil-Blech-Umformvorgang. Im Hinblick auf die angestrebten komplexen Bauteilgeometrien mit daraus resultierenden analytisch nicht lösbaren, ineinandergreifenden Zusammenhängen ist dafür eine simulationsgestützte Prozessanalyse notwendig. Voraussetzung für eine Finite-Elemente-Simulation des gemeinsamen Umformprozesses ist die Qualifizierung der Versagensmodellierung beider Materialdomänen, Blech und hybridgarnbasiertes Verstärkungstextil, um anschließend ein gemeinsames Versagensmodell zu erstellen und damit die Verfahrensgrenzen zu definieren. Grundvoraussetzung zur Durchführung realitätsnaher Finite-Elemente-Simulationen ist die Bereitstellung von genauen Kennwerten zur Parametrierung der verwendeten Modelle. Mit den gewonnenen Erkenntnissen zur Beschreibung der Verfahrensgrenzen werden in technologischen Untersuchungen durch gezielte Einstellung der textilen Struktur das Formänderungsvermögen verbessert und so die Verfahrenssgrenzen erweitert. Diese Veränderungen werden wiederum im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse, bezogen auf die Formänderungsgrenzen, versuchstechnisch sowie simulativ bewertet. Die entwickelte Methodik zur simulationsgestützten Prozessanalyse und der gezielten Beeinflussung der Verfahrensgrenzen wird abschließend in der Herstellung von komplexen Demonstratorbauteilen abgebildet. (ITM, IWM BMWi IGF BR) 102 Entwicklung einer CAE-gestützten Technologie zur flexiblen Fertigung von gewebten 3D-Net-Shape-Gewebepreforms komplexer Geometrie Das Ziel des Projektes besteht in der Erarbeitung eines Konzeptes für die Entwicklung von FKV-Bauteilen komplexer Geometrie auf Basis von 3D-Net-Shape-Geweben (3D-NSG) mit deutlicher Reduzierung der Materialkosten und Fertigungszeiten in Höhe von je bis zu 30 %. Dazu wird eine computergestützte Prozesskette vom virtuellen Entwurf des herzustellenden Bauteils bis zur gewebten Preform erarbeitet. Die webtechnische Innovation des Projektes besteht in der Fertigung der Preform in Integralbauweise in einem einzigen Gewebestück ohne Zusammenfügen einzelner Halbzeugteile. Die Zielgeometrie der Preform wird aus der Bauteilgeometrie in einem CAE-Programm erstellt und in 2D-Flächenanordnungen umgewandelt (Reverse Engineering). Die Überführung der 2D-Flächenanordnungen in 2D-Webanordnungen bildet die Grundlage für die Bindungsentwicklung. Zur Minimierung der Preformingschritte werden die Möglichkeiten der Webtechnik mit neuen Lösungen voll ausgeschöpft. Die Ausformung der Gewebe zur 3D-NSG-Preform erfolgt online und/oder offline mit Hilfe konfektionstechnischer Schritte. Anhand von drei Funktionsmustern und eines FKV-Technologiedemonstrators werden die CAE-gestützte Produktentwicklung und die Prozesskette demonstriert. Mit der angestrebten Integralbauweise werden eine höhere strukturmechanische Festigkeit und Steifigkeit der FKV-Bauteile, weniger Verschnitt sowie eine Reduktion der Fertigungskosten von jeweils bis zu 30 % erzielt. Zum Nutzerkreis (ca. 60 Firmen) der weiterentwickelten bzw. neuen Produkte gehören vor allem die etwa 120 deutschen Webereien, die ca. 100 Verbundwerkstofffirmen und die Endanwender des Luftfahrzeug-, Automobil-, Maschinen- und Anlagenbaus. Die massereduzierten hochfesten und kosteneffizienten Leichtbauteile komplexer Geometrie leisten einen Beitrag zum Wirtschaftswachstum, zur Ressourceneffizienz, zur Mobilität und zur Reduktion des Energieverbrauches. (ITM BMWi IGF BR) 103 Entwicklung von Textilstrukturen mit textiltechnisch integrierten Formgedächtnislegierungsdrähten zur Umsetzung komplexer Verformungen in Faserkunststoffverbundanwendungen Aufgrund des hohen Leichtbaupotenzials werden neben konventionellen Werkstoffen, wie Aluminium und hochfesten Stählen, zunehmend Faserkunststoffverbunde (FKV) eingesetzt, bei denen die gewichtsbezogene Festigkeit und Steifigkeit entscheidend für die Endanwendung sind. Die Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit der FKV kann zusätzlich erhöht werden, wenn diese mit höherer Funktionalität oder Funktionsdichte bei gleichbleibendem Gewicht mit z. B. aktorischen Komponenten, wie Formgedächtnislegierungen (FGL), ausgestattet sind. Somit werden innovative Produkte mit vollkommen neuartigem Eigenschaftsspektrum, z. B. in der Luft- und Raumfahrt oder im Bereich Robotik, möglich. Das Forschungsziel des Vorhabens besteht in der Verfahrensentwicklung zur simulationsgestützten Herstellung von anforderungsgerechten textilen Verstärkungsstrukturen mit gezielt eingebrachten FGL für komplex geformte adaptive FKV mit textilintegrierten Festkörpergelenken für komplexe und definierte Verformungszustände. Diese sollen entweder ein hohes Verformungspotenzial bei komplexen Bewegungen, ein hohes Kraftwirkungspotenzial oder ein hohes Potenzial zur gezielten Einstellung der Bauteilsteifigkeit aufweisen. Darüber hinaus ist deren langzeitstabile Funktionstüchtigkeit nachzuweisen. Hierfür werden durch den Einsatz von neuartigen textiltechnisch integrierten FGL-Aktoren in Form von FGL-Drähten und FGL-Hybridgarnen leistungsfähige bauteilintegrierte Bewegungsmechanismen für robotikähnliche oder Greiferanwendungen geschaffen. (ITM BMWi IGF BR) 104 VIP Organo Validierung des Innovationspotentials von comminglinggarnbasierten, nanomodifizierten, thermoplastischen Faserverbundkunststoffen Ziel des Projektes VIP-Organo ist die Validierung des Innovationspotentials der im Rahmen des BMBF-Projektes NanoOrgano entwickelten Prozesskette für die wirtschaftliche Herstellung von thermoplastischen Verbundbauteilen, die auf dem Einsatz von Nanopartikeln, Comminglinggarnen und semiimprägnierten Technische Textilien 53

56 textilen Halbzeugen basiert. Zur Verkürzung der Produk tionstaktzeiten der Prozesskette ist eine Nanomodifizierung der thermoplastischen Komponente des Verbundwerkstoffs durchzuführen. Dabei gilt es ein Kompromiss zwischen der Parikelkonzentration und den Weiterverarbeitungseigenschaften sowie der mechanischen Eigenschaften im Verbund zu finden. Die Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Matrixpolymers verkürzt die erforderlichen Zeiten zum Aufheizen und Abkühlen des Polymers bei der Konsolidierung und Formgebung. Als Ziel wird eine Reduktion der Produktionstaktzeiten angestrebt. Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung stellen zentrale Aspekte in vielen Anwendungsbereichen, wie Automotive, Luft- und Raumfahrt, dar. Um eine erfolgreiche Umsetzung der Forschungsergebnisse in die Praxis zu ermöglichen, sind zur Sicherung der Qualität der hergestellten thermoplastischen Bauteile Methoden zur Qualitätsprüfung entlang der einzelnen Schritte der Prozesskette präzise zu definieren. Vorhandene Verfahren werden analysiert und hinsichtlich Ihrer Anwendbarkeit bewertet. Wenn notwendig werden bestehende Prüfverfahren modifiziert und ggfs. weiterentwickelt, um die Anforderung des jeweiligen Anwendungsfalls zu erfüllen. Mittels der Methode des Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) werden potenzieller Fehlerursachen identifiziert und bewertet. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird das Konzept eines Qualitätssicherungsystems erarbeitet. Im Rahmen des Projekts wird eine Markteinführungsstrategie erarbeitet. Der Focus liegt hier auf der Untersuchung der betriebswirtschaftlichen Verwendungsmöglichkeiten. Es werden Anforderungen an ein Produkt im Automobilbereich berücksichtigt. (ITA BMBF Validierung des Innovationspotentials (VIP) 03VO671) 105 Hybrid-Scaffolds aus Chitosanfasern als dreidimensionale Trägerstrukturen für das Knochen-Tissue Engineering In diesem Forschungsprojekt arbeitet das ITM mit dem Max-Bergmann-Zentrum für Biomaterialien in Dresden (MBZ) zusammen. Ziel ist die Entwicklung einer offenporigen Textilstruktur, die optimale Einwachs- und Besiedlungsbedingungen für knochenbildende Zellen aufweist und somit für das Tissue-Engineering geeignet ist. Die Net-Shape-Nonwoven-Technologie ermöglicht die Verarbeitung von Kurzfasern in Strukturen mit beliebiger Geometrie. Chitosan-Mikrofasern werden an definierten Stellen schichtweise verfestigt. Dies führt zur Bildung einer offenporigen inneren Struktur. Diese ist optimal für das Durchwachsen von knochenbildenden Zellen geeignet. Mit einer prozessintegrierten Elektrospinning-Einheit kann der Scaffold durchgehend mit Nanofasern funktionalisiert werden und somit das Oberflächenvolumen erhöht werden, was zu einer verbesserten Zelladhäsion führt. (ITM DFG - CH174/24-1 und 24-2) 106 Entwicklung von Leichtbaupaneelen auf Basis von Abstandsgewirkestrukturen aus Hochleistungsfilamentgarnen für Verbundwerkstoffe Im Systemleichtbau werden für Fußboden- und Wandelemente im Fahrzeug- und Behälterbau vor allem Verbundwerkstoffe in Form von Leichtbaupaneelen eingesetzt. Gegenwärtig eingesetzte geklebte bzw. gewebte Paneele sind im Fertigungsprozess sehr kostenintensiv. Durch den Einsatz des leistungsfähigeren und flexibleren Kettenwirkverfahrens können Leichtbaupaneele effizient gefertigt werden. Das Ziel dieses Projektes besteht in der Entwicklung von technologisch-konstruktiven Lösungen und Strukturen zur kostengünstigen Fertigung von Abstandskettengewirken für Leichtbaupaneele in Integralbauweise mit maßgeschneiderten Eigenschaften, die sich durch eine signifikante Steigerung des Leichtbaueffektes auszeichnen und in der Ableitung von Konzepten zur Realisierung profilierter und/oder gekrümmter Paneele. Die Zielstellung wird durch den Einsatz von Hochleistungsfilamentgarnen in den Deckflächen und im Pol erfüllt. Schwerpunkt der Entwicklung sind die schädigungsarme Verarbeitung der Hochleistungsfilamentgarne und die Strukturausbildung durch neue technisch/technologische Lösungen in den Bereichen Fadenzuführung, Fadenlegung und Anbindung der Polfäden an die Deckschichten. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) 107 Verfahrensentwicklung zur Realisierung textilbasierter Sensoren zum kontinuierlichen Online-Bauteilmonitoring in Leichtbaustrukturen und textilen Membranen Ziel des Projektes ist die Verfahrensentwicklung einer prozessintegrierten textiltechnischen Realisierung anforderungsgerechter, maßgeschneiderter und strukturkompatibler textilbasierter Sensornetzwerke zur präzisen, langzeitstabilen und bauteilintegrierten Strukturüberwachung sowie Schadensdetektion von bzw. an hochbelasteten endlosfaserverstärkten Faserkunststoffverbund- und Membrankonstruktionen. Die textilbasierten Sensoren werden als integrales Element der textilen Verstärkungsstrukturen gestaltet, um mechanische Beanspruchungen wie Zug und Biegung sowie Versagensereignisse wie Matrixriss und Delamination qualitativ und quantitativ sicher zu erfassen. Die anforderungsgerechte flächige und räumliche Gestaltung der Einzelsensoren erfolgt dabei so, dass der Einfluss der Sensoren auf die Basisstruktur zu keiner signifikanten lokalen Veränderung der mechanischen Eigenschaften in Form von Festigkeits- bzw. Steifigkeitsgradienten führt. Im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten stehen Carbonfasern (CF) als Sensormaterial. Aufgrund des unter mechanischer Beanspruchung auftretenden piezoresistiven Effektes und ihrer textilen Verarbeitbarkeit sind CF geringer Feinheit (1k, 3k) prädestiniert für die Herstellung strukturintegrierter textilbasierter Sensoren. Als textiles Herstellungsverfahren kommt die in der Verstärkungshalbzeugherstellung etablierten und in KMU vorhandene Web- und Multiaxialkettenwirktechnik zum Einsatz. Durch die gezielte Ausnutzung aller verfügbaren Fadensysteme werden die Sensornetzwerke hinsichtlich Sensorfadentrassierung und Sensoreigenschaften anforderungsgerecht ausgelegt. Dabei werden die Open Reed Weave(ORW)-Technologie beim Weben und Kettfadenversatzsysteme bei der Multiaxialkettenwirktechnik in die Untersuchungen einbezogen. Als FKV-Funktionsmuster ist ein Strukturelement eines Rotorblatts einer Windenergieanlage vorgesehen. Als Funktionsmuster für textile Membrananwendungen ist die Membran einer Biogasanlage geplant. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) 108 Multifunktionale Sensorfäden für die messtechnische In- Situ- Echtzeiterfassung mehrskaliger Schadensereignisse zur Strukturüberwachung faserverstärkter Verbundwerkstoffe Für die In-Situ-Strukturüberwachung von Faserkunststoffverbunden (FKV) sind gegenwärtig diversitäre integrierbare textilbasierte Sensorsysteme bekannt, die einerseits anforderungsgerecht und verbundkompatibel ausgelegt werden können, andererseits jedoch nur über die gesamte Integrations- 54 Technische Textilien

57 länge im FKV strukturmechanische Veränderungen erfassen. In Analogie des Funktionsprinzips faseroptischer Dehnungssensoren mit mehreren Messgittern, basiert der Ansatz eines textilen Mehrschichtsensors auf einem Koaxialleiter mit lokal gezielt einstellbarem Querschnitt und damit variierbarer Sensitivität. Die Zielstellung des DFG-Projektes ist die Echtzeit-In-Situ-Erfassung globaler mechanischer Beanspruchung und die Detektion daraus resultierender lokaler mikroskopischer Strukturdefekte (z. B. Delaminationen, Mikrorisse) in der Grenzschicht Glasbzw. Aramid-faserverstärkter FKV. Dazu werden Untersuchungen zur Entwicklung eines multifunktionellen Sensorgarns mit nasschemisch aufgebrachten Metalldünnschichten durchgeführt, so dass Schadensmechanismen in verschiedenen Stadien und Ausprägungen messtechnisch lokal bzw. global differenzierbar erfasst werden können. Als Sensormaterialien fungieren Multifilamente aus Glas bzw. Aramid, die für jeweils artgleiche FKV bereits bei der Flächenbildung des Verstärkungshalbzeuges integriert werden. Die Charakteristik der integrierten Sensoren im FKV wird anhand der Korrelation der unter Beanspruchung resultierenden Signalverläufe evaluiert und mittels eines zu entwickelnden mathematischen Algorithmus in die entsprechenden Signalanteile zur Differenzierung der durch globale Beanspruchung bzw. lokale mikromechanische Änderung des Faser-Matrix-Interface generierten Anteile zerlegt. Das erlangte Grundlagenwissen soll der Weiterentwicklung multifunktionaler, strukturkompatibler Sensorsysteme für In-Situ-Strukturüberwachungszwecke von FKV und den Ergebnistransfer in andere Verbundwerkstoffanwendungsbereiche ebnen. (ITM DFG - CH174/40-1) 109 HighReF: High-Resistant-Nano-Felts In diesem Forschungsprojekt sollen nanoadditivierte Polyamid-6 Vliesstoffverbünde mit dem Ziel der Verbesserung der Produktlebensdauer (Laufzeit) und der Energieeffizienz entwickelt werden. Durch die zu entwickelnden neuen Materialien werden die Produktlaufzeiten der textilen Bespannungen in Papiermaschinen erhöht. Zusätzlich wird der Energieverbrauch verringert. Die Projektergebnisse sind allgemein auf andere Vliesstoffe übertragbar. Die Verbesserung der Fasereigenschaften ist der Schlüssel für eine höhere Produktivität und Verringerung der Energiekosten. Dies erfolgt am Beispiel von Hochleistungsvliesstoffen für Papiermaschinenbespannungen, den sog. High-Resistant-Nano-Felts. Die Methodik des Lösungswegs besteht aus der Verbesserung der Ausspinnbarkeit und Reproduzierbarkeit von hochviskosen und abrasionsbeständigeren Fasermaterialien durch den Einsatz von Nanopartikeln. Nanoschichtsilikate können zudem die tribologischen Eigenschaften beeinflussen. Es werden unterschiedliche Kombinationen von Polymerviskositäten, Additiven, sowie Mono- und Bikomponentenfilamentstrukturen untersucht. Es ist der Nachweis zu erbringen, ob sich aus den Fasern geeignete Vliesstoffe herstellen lassen. Analysemethoden überprüfen entlang der Wertschöpfungskette vom Garn bis zum fertigen Vliesstoffverbund die Projektziele. Zusätzlich wird die Exposition von Nanopartikeln untersucht. Das Projekt endet mit einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und dem Transfer in andere Vliesstoffbranchen. (ITA BMBF Sonderforschung 03XO132B) 110 Entwicklung miniaturisierter textilbasierter Sensoren für das kontinuierliche Monitoring chronischer Wunden Im Rahmen der interdisziplinären Forschungstätigkeiten werden miniaturisierte textilbasierte Sensoren für medizinische Anwendungen entwickelt, welche insbesondere für das kontinuierliche Monitoring chronischer Wunden genutzt werden können. Für die aus medizinischer Sicht angestrebte längere Verweilzeit von Wundverbandsystemen auf der Wunde ist ein sensorbasiertes Wundmonitoring unerlässlich, um bei Störungen im Heilungsprozess mittels gezielter Therapiemaßnahmen auf Basis objektiver Messdaten zeitnah eingreifen zu können. Darüber hinaus trägt das Wundmonitoring zum besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen dem Wundheilungsverlauf bzw. der Wundheilungsstörung und relevanten Wundparametern (u. a. ph-wert, Konzentration der neutrophilen Abwehrzellen, Temperatur, Konzentration reaktiver Sauerstoffspezies) bei. Die entwickelten textilbasierten Wundmonitoringsensoren werden durch geeignete textiltechnische und chemisch/physikalische Beschichtungsverfahren konstruktiv als Mehrschichtfadensensor ausgelegt und basieren auf messtechnischen Verfahren der Impedanz-, Redoxpotential- und der rein resistiven Widerstandsbestimmung. (ITM, IFE, TITV BMWi IGF BR) 111 Schlauchstrukturen auf Basis von Biaxial-Mehrlagengestricken Für schlauch- oder hohlkörperförmige FKV-Bauteile besteht aktuell ein erheblicher Forschungsbedarf an direkt und endkonturgerecht erzeugten textilen Preformen mit belastungsgerecht angeordneten Verstärkungsfäden. Das Projektziel besteht in der flachstricktechnischen Realisierung von endkonturgerechten, schlauchförmigen MLG Preformen mit einstellbarem Durchmesser und gestreckten axialen (0 ) sowie tangential umlaufenden, nicht unterbrochenen (90 ) Verstärkungsfäden für gerade oder gekrümmte hohlkörperförmige FKV-Bauteile und für offene sowie geschlossene Profile. Die Grundlage dafür stellen die Weiterentwicklung, Umsetzung und Erprobung des MLG-Strickverfahrens dar. Die besondere Herausforderung besteht dabei in konstruktiv-technologischen Maschinenanpassungen, insbesondere der Entwicklung, Erprobung und Umsetzung einer Übergabeeinrichtung für den Eintrag eines umlaufenden, nicht unterbrochenen Schussfadens (90 -Richtung) sowie deren Einbindung in die Maschinensteuerung. Durch die Verwendung der Formgebungsmöglichkeiten der Flachstricktechnik werden damit auch gekrümmte Schlauchstrukturen mit zunächst konstantem Durchmesser bzw. Profilen umgesetzt. Darüber hinaus sind für die zusätzliche stricktechnische Anpassung des Schlauchdurchmessers während der Fertigung im Rahmen dieses Projekts Konzepte für eine geeignete Verstärkungsfadenmanipulation zu entwickeln. Im Ergebnis der Projektbearbeitung soll ein flexibles Fertigungsverfahren für die Realisierung neuartiger, endkonturgerechter Schlauch-MLG mit gestreckten axial angeordneten sowie mit tangential umlaufenden, nicht unterbrochenen Verstärkungsfäden zur Verfügung stehen. Einen direkten Nutzen aus den Ergebnissen erzielen überwiegend die KMU-dominierten Branchen der Textilindustrie sowie des Textilmaschinenbaus. Anwendungen sind vorwiegend im Bereich Rohr- und Kanalsanierung sowie im Automobil- und Flugzeugbau zu sehen. (ITM, BMWi Normalverfahren BR) Technische Textilien 55

58 112 Materialeffiziente und praxisgerechte Gestaltung von Verankerungen und Übergreifungen von Textilbetonbewehrungen aus Rovings hoher Feinheiten Mit textilen Bewehrungen aus Carbon Fiber Heavy Tows (CFHT) lassen sich überzeugende, praxisgerechte und vielseitige Lösungen zum Neubau sowie zur Instandsetzung und Ertüchtigung von Stahlbetonkonstruktionen realisieren. Diese neue Bewehrungsgeneration gestattet eine Minimierung der Anzahl der Bewehrungslagen und eine mit konventionellen Stahlbewehrungsmatten vergleichbare Bauausführung bei einer gleichzeitigen Ausnutzung der Vorteile des Leichtbaus und der vielfältigen Formgebungsmöglichkeiten von Textilbeton. Jedoch bestehen derzeit noch Defizite hinsichtlich der Gestaltung der Verankerungs- und Übergreifungsbereiche der Textilien Bewehrungsgelege, da zur Übertragung der Verbundkräfte gegenwärtig sehr große Verankerungslängen von bis zu zwei Metern erforderlich sind und dabei deutlich zu viel Material verbraucht wird. Das Ziel ist deshalb die Entwicklung von Methoden für praxisgerecht integrierte Verankerungs- und Übergreifungslösungen, die sich durch eine signifikante Verringerung der Verankerungslängen auf unter 20 Zentimeter auszeichnen. Die damit erreichbare Verbesserung des Verbundes zwischen Textil und Beton gewährleistet eine wesentlich effizientere Kraftübertragung und eine deutliche Verbesserung des Tragverhaltens der Textilbetonkonstruktionen bei einer erheblichen Verringerung der erforderlichen Verbundlängen und damit einer deutlichen Materialersparnis. In der erweiterten Zielstellung werden Ingenieurmodelle zur bauseitigen Bemessung der neuartigen Verankerungs- und Übergreifungselemente entwickelt, die neben den üblichen Beanspruchungen im Innen- und Außenbereich auch thermische Effekte berücksichtigen. Die Bewehrungselemente sollen durch die Weiterentwicklung der Multiaxial-Kettenwirktechnik in der textilen Herstellungskette der Gelegefertigung prozessintegriert realisiert werden und zu einer signifikant gesteigerten Materialund Kosteneffizienz sowohl bei der Textilfertigung als auch bei der baulichen Anwendung beitragen. (ITM, IMB, INST.BAU, BMWi Normalverfahren BR) 113 Flammhemmende Beschichtungen und neuartige serientaugliche Fügeverfahren für mehrlagige Textilverbunde in Explosionsschutztextilien Ergebnis zahlreicher textiler Produktentwicklungen des letzten Jahrzehnts ist die Verfügbarkeit neuer, wesentlich leichterer und hochfester textiler Materialen, die völlig neue Gefahrenschutzmaßnahmen in Bezug auf Explosionserscheinungen bieten (Schutz vor Bomben/Sprengsätzen, Brief- und Paketbomben, Schutz vor explosionsgefährdeten Transportgütern). Das präventive Verpacken von Stückgütern, Gepäckstücken und Postsendungen in explosionsdruckstoßfesten Behältnissen, welche die Wirkung des explodierenden Mediums abfangen und die Zerstörung der Umgebung verhindern, bieten ein wirksamen Schutz für Mensch und Umwelt. Für ballistische Schutzanwendungen eignen sich textile Hochleistungsmaterialien wie p-aramid, Vectran und Dyneema. Mechanische und funktionelle Schwachstellen sind die Naht- und Fügestellen. Außerdem existiert bisher noch kein serientaugliches Fügeverfahren für mehrlagige Textilverbunde mit Explosionsschutzfunktion. Im Forschungsprojekt wurden Konzepte für flammhemmende und luftdichte Beschichtungen für die Hochleistungsmaterialien sowie für die serientaugliche Konfektionierung der textilen Mehrlagenkonstruktionen entwickelt. Die Gewebe werden so miteinander kombiniert, dass die Druckwelle bei unterschied- lichen Belastungsniveaus und die sich lösenden Splitter bestmöglich abgefangen werden. Der Verbund muss, abhängig vom Anwendungsgebiet, außerdem hitze- und kältebeständig, isolierend gegen die Wirkung von Verbrennungsgasen, verkleb- und/ oder verschweißbar, scheuerbeständig, beständig gegenüber Nässe, Feuchtigkeit, UV-Strahlung sowie organischen bzw. anorganischen Medien (Schmutz, Öl, Laugen) sein. Außerdem erfordert die serientaugliche Konfektionierung der Zuschnittteile zum Produkt neuartige Naht- und/oder Schweißverbindungen sowie die Integration geeigneter Verschlusssysteme in die explosionssicheren Verbunde, welche den Anforderungen an Explosionsfestigkeit, Splitterschutz und Brandsicherheit gerecht werden müssen. (STFI, ITM BMWi IGF BR) 114 Verfahrensentwicklung zur Integration von Sensornetzwerken in den Wundverband für das kontinuierliche Monitoring von Wundheilungsprozessen chronischer Wunden Das Ziel des geplanten anwendungsorientierten Forschungsvorhabens besteht in der Verfahrensentwicklung einer textiltechnischen Integration von Sensornetzwerken im Wundverband für das kontinuierliche Monitoring von Heilungsprozessen chronischer Wunden. Darüber hinaus soll das Wundmonitoring zum besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen dem Wundheilungsverlauf bzw. der Wundheilungsstörung und den relevanten Wundparametern (Temperatur, ph-wert, Redoxpotenzial, Laktat-Gehalt, Exsudatmenge und NET-Konzentration) beitragen. Dies kann zu neuartigen Therapieansätzen für die verbesserte Wundheilung führen und zur Erweiterung des Wissens über physiologische und pathologische Wundheilungsabläufe beitragen. Der Schwerpunkt des vorliegenden Forschungsantrags liegt in der textiltechnischen Integration der im Rahmen des IGF-Vorhabens (17826 BR/1) bereits erfolgreich entwickelten textiltechnisch hergestellten Wundmonitoringsensoren in die unterschiedlich ausgeführten Wundverbände. Es werden zur Flexibilisierung der Anwendungsbereiche zwei textile Strukturvarianten zur Unterbringung der textilbasierten Sensornetzwerke mit skalierbaren Abmessungen entwickelt. Zum einen werden textile Wundverbände mit textiltechnisch hergestellten Ta schen für die gleichzeitige Unterbringung von mehreren zu einem Netzwerk zusammengeschalteten Sensoren realisiert. Zum anderen sind textile Trägerstrukturen mit textiltechnisch integrierten Sensornetzwerken, welche direkt in feuchte Wundverbände integriert werden können, bereitzustellen. Die entwickelten Sensornetzwerke sollen textilphysikalisch und elektrisch sowie biologisch hinsichtlich der Erfüllung der geforderten Eigen schaften untersucht werden. Das Ziel dieser Arbeiten liegt im Nachweis der potentiellen medizinischen Unbedenklichkeit der zu entwickelnden funktionalen Textilien entsprechend dem Europäischen Medizinprodukterecht und in der Akzeptanz durch die Nutzer der funktionalen Textilien beim Praxiseinsatz. (ITM BMWi IGF BR) 115 Entwicklung verfahrenstechnischer Grundlagen zur Flächenbildung von Fadenlagennähwirkstoffen mit 3D-Geometrie Gegenstand des Projektes sind Grundlagenuntersuchungen zur Umsetzung offener Fadenlagennähwirkstoffe mit dreidimensionaler Geometrie, die auf Grund ihres beanspruchungsgerechten Strukturaufbaus und unter Minimierung der zur Herstellung notwendigen Arbeitsschritte die Basis für komplexe Strukturbauteile bilden. Den Ausgangspunkt für die Forschungsarbeiten 56 Technische Textilien

59 bildet die Nähwirktechnologie, ein Verfahren zur Herstellung ebener, bahnförmiger Textilien für technische Einsatzzwecke. Auf Basis einer neu entwickelten verfahrenstechnischen Lösung wird diese Technologie grundlegend erweitert, so dass sowohl zweidimensionale (z. B. schrauben-, kreis- oder bogenförmige) als auch räumliche (z. B. tunnelförmig gebogene, rotationssymmetrische) textile Netzstrukturen mit veränderlichem Aufbau realisiert werden, die in dieser Form mit keinem bekannten Verfahren erzeugt werden können. Diese sind sehr gut als Verstärkungskomponente für komplex geformte Verbundwerkstoffe mit mineralischer oder kunststoffbasierter Matrix, zur Bewehrung von Holzverbundbauteilen sowie für die Elastomerverstärkung geeignet. (ITM DFG - CH 174/20-1 und 20-2) 116 PolyTube Entwicklung eines Baukastensystems für beheizte, antistatische, überwachte GFK-Rohre und -Behälter durch den Einsatz von Vliesstoffen aus recycelten Carbonfasern In der Industrie werden gewickelte Rohre aus Glasfaserverbundwerkstoffen (GFK) für den Transport von flüssigen und gasförmigen Medien verwendet. GFK-Werkstoffe zeichnen sich durch ein geringes Gewicht, eine hohe gewichtsspezifische Festigkeit sowie eine hohe Korrosionsbeständigkeit aus. Für den Transport zähflüssiger Medien werden Rohrbegleitheizsysteme benötigt, um die Fließfähigkeit der Medien zu erhöhen. Bisher am Markt verfügbare Systeme sind mit einem Aufpreis von für 20 m Rohr sehr teuer. In Folge von Korrosion können die Heizdrähte herkömmlicher Begleitheizsysteme unterbrochen werden und die Funktion versagt. In explosionsgefährdeten Umgebungen wird eine antistatische Ausrüstung der Rohre benötigt, um Funkenschlag zu vermeiden. In der Regel wird Faserverbundrohren dazu in der Matrix ein Anteil von Vol.-% an Graphit zugesetzt. Die mechanische Festigkeit des Rohres sinkt dadurch um rund 20 % ab. Des Weiteren führen hohe Graphitanteile in der Matrix durch ansteigende Viskosität des Harzsystems zu einem hohen Herstellungsaufwand. Zudem ist eine regelmäßige Untersuchung der Rohre auf Leckagen notwendig. Leckagen werden entweder durch personalintensive Begehungen der Rohrabschnitte durch das Servicepersonal erkannt oder durch automatisierte Systeme. Die automatisierten Systeme sind sehr teuer und oft ungenau in der Ortung der Leckage. Die Erkennung und Ortung der Leckage erfolgt somit meist erst nach dem Austreten des beförderten, oft giftigen Mediums. Es ist daher notwendig, ein Baukastensystem zu entwickeln, mit dem sich folgende Funktio nen kundenindividuell und kostengünstig in GFK-Verbundrohre integrieren lassen: ausfallsichere Rohrbegleitheizung antistatische Ausrüstung ohne Festigkeitsverlust automatische und ortsgenaue Leckage-Überwachung Die technologische Entwicklung innerhalb des Projektes ist es, die o. g. Funktionen durch die Einbringung leitfähiger Schichten aus recycelten Carbonfasern (rcf) zu erreichen. (ITA BMWi ZIM ZF TA5) 117 Entwicklung eines Reparaturverfahrens für kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe unter Verwendung thermisch aktivierter Oxid-Halbleiter Der Einsatz von Faserkunststoffverbunden auf Basis von Kohlen stofffaserverstärkungen in High-Tech-Anwendungen wächst stetig, wodurch eine verstärkte Nachfrage und Forschungsbedarf an geeigneten Reparaturkonzepten für CFK-Bauteile entsteht. Das Hauptziel des Vorhabens ist die Erarbeitung der wissenschaftlichen Grundlage für die Entwicklung eines neuen Reparaturverfahrens für CFK-Strukturbauteile auf Basis von Duromer-Matrices in High-Tech-Anwendungen. Die Strategie verfolgt, das Matrixmaterial um den detektierten Schadensbereich im Faserkunststoffverbund vollständig zu entfernen, einen kraftflussgerechten Lagenneuaufbau einzubringen und diesen mit einem definierten Harzsystem zu imprägnieren und zu konsolidieren. Dabei soll vorzugsweise die vollständige Tragfähigkeit des Verbundes wiederhergestellt werden, ohne die ursprüngliche Verbundstruktur aufzudicken. Forschungsgegenstand ist die Prüfung der Effizienz von verschiedenen anorganischen Oxiden zum lokalen Abbau duromerer Matrixsysteme auf Basis der hauptsächlich eingesetzten Epoxidharze. Ein entscheidendes Auswahlkriterium ist die Bandlücke der Oxid-Halbleiter, da sich diese maßgeblich auf die Aktivierungsenergie und die damit verbundene Arbeitstemperatur auswirkt. Im Zusammenhang mit der erforderlichen Aktivierungsenergie des Katalysators und deren Einbringung in die lokale Entfernung der duromeren Matrix im Reparaturbereich, wird die gezielte Steuerung des Matrixabbaus untersucht. Des Weiteren wird der Einfluss der metallischen Oxide auf die mechanischen Eigenschaften der Carbonfasern und die Übergangszone zwischen abgebauter und intakter Matrix analysiert. Für die Wiederherstellung der Tragfähigkeit der Verbunde ist ein simulationsgestützter Neuaufbau der Verstärkungsstruktur unter Nutzung der vorhandenen ungeschädigten Verstärkungsstruktur durch Überlappen von textiltechnisch anforderungsgerechten realisierten Verstärkungshalbzeugen und der verbliebenen freigelegten Ausgangsverstärkungsstruktur vorgesehen. (ITM DFG CH174/36-1, HU2107/4-1) 118 Modellierung und Simulation von neuartigen textilbasierten adaptiven Faserkunststoffverbundstrukturen mit Formgedächtnislegierungen Leichtbaustrukturen sind aufgrund der zahlreichen Möglichkeiten zur anforderungsgerechten Gestaltung und der gezielten Auswahl an Hochleistungsfaserstoffen, wie Glas und Carbon und deren Verarbeitung zu Verstärkungshalbzeugen und Faserkunststoffverbunden (FKV) besonders leistungsfähig. Durch die Entwicklung von FKV mit adaptiven Eigenschaften werden Leichtbaustrukturen realisierbar, die sowohl ein hohes mechanisches Kraftaufnahmevermögen besitzen, als auch in der Lage sind, ihre mechanischen Eigenschaften, wie Geometrie und Steifigkeit, äußeren Einflüssen anzupassen. Im Rahmen der Grundlagenforschung werden neuartige adaptive FKV entwickelt, die auf textilen Verstärkungshalbzeugen basieren, in die Aktoren aus Hybridgarnen mit Formgedächtnislegierungen (FGL-HG) integriert werden, um aktorisch wirkende FKV-Bauteile zu realisieren. Das Ziel der Forschungsarbeiten ist die Schaffung der wissenschaftlichen Grundlage sowie die Realisierung und Prüfung von adaptiven FKV, die auf strukturintegrierten FGL- HG und duroplastischen Matrixsystemen basieren. Ein Hauptziel dabei ist die Entwicklung von textil verarbeitbaren fadenförmigen Aktoren, die während des textilen Flächenbildungsprozesses in die Verstärkungsstruktur integriert werden können. Durch den Einsatz der Friktionsspinntechnologie DREF 2000, werden FGL Drähte (Kernkomponente) mit einem textilen Schutzmantel aus Glasfaser (Mantelkomponente) umsponnen. Dadurch sollen die Aktoren vor dem direkten Kontakt mit der Matrix geschützt werden. Dies ist wichtig, um die freie Beweglichkeit der Akto- Technische Textilien 57

60 ren innerhalb des Verbundes zu gewährleisten, so dass das Verformungspotential der FGL effektiv genutzt werden kann. Außerdem ist es notwendig, Schädigungen zu verhindern, die durch mechanische Spannungen zwischen Aktor und Verbund entstehen, um die Gebrauchsfähigkeit der FKV-Strukturen sicherzustellen. Durch die Modellierung und Simulation des Bauteilverhaltens soll dabei der experimentelle Aufwand minimiert werden. (ITM DFG - CH174/23-1) 119 Hierarchisch aufgebaute Superkondensatorelektroden aus porösen Carbonfasern Energiespeicherung ist eine der wichtigsten und anspruchsvollsten Aufgaben für zukünftige Energiestrategien geworden. Da die Gewinnung der meisten erneuerbaren Energien von natürlichen und unberechenbaren Kräften wie Wind und Sonne abhängig sind, muss damit gerechnet werden, dass zu manchen Zeiten mehr Energie produziert wird, als zu anderen. Um dieses Ungleichgewicht in der Produktion zu kompensieren, wird überschüssige Energie zwischengespeichert. In diesem Zusammenhang kommen Superkondensatoren als wichtige Speichersysteme zum Einsatz. Diese können große Energiemengen in kürzester Zeit speichern. Im Vergleich zu Standard-Kondensatoren oder Batterien ist ihr Energietransfer pro Zeiteinheit (Energiedichte) höher und sie können sich innerhalb von Sekunden vollständig auf- und entladen. Superkondensatoren speichern Energie in einem elektrostatischen Doppel-Layer von Elektrolyt-Ionen direkt bei der geladenen Elektrode. Durch Erhöhung der Elektrodenumgebung kann mehr Energie pro Volumen- oder Masseeinheit gespeichert werden (Energiedichte). Es wird die Entwicklung eines neuartigen Energiespeichersystems mit einer sehr hohen Energiedichte vorgestellt. Es werden C-Elektroden mit einer hierarchischen Porosität und großer Oberfläche für einen optimierten Elektrolyt-Zugang und eine verbesserte Energieaufnahme produziert. Die Leitfähigkeit der Fasern wird durch die Verwendung eines Faser-Fleeces aus einer Polyacrylonitrilen-Verbindung mit Nano-Einlage erzielt. Durch eine präzise und kontrollierte IR-Laser-Behandlung wird die Karbonisierung der Fasern zu einem leitenden Elektrodenmaterial erreicht. Der Prozess erlaubt eine präzise Kontrolle der Karbonisierungsbedingungen und garantiert eine hohe Porosität im Nanometerbereich. Im Vergleich zur klassischen thermischen Karbonisierung produziert die Laserkarbonisierung größere Oberflächen und Kapazitäten in neuartigen Karbon-Elektroden Materialien. (DWI, ILT, CPC BMWi Normalverfahren BG) 120 Wissenschaftliche Grundlagen zur Aktivierung photokatalytischer Filter durch Lichteintrag über textile Strukturen Ziel der Studie war die Erarbeitung textiler Konzepte, die zur Zufuhr ultravioletten Lichts in textile photokatalytische Filter dienen. Zentraler Ansatz war es, Fasern wie auch Flächengebilde durch verschiedene oberflächenmodifizierende Techniken so zu gestalten, dass es über die Faserlänge bzw. größere Flächen zur Auskopplung von UV-Licht kommt, das außerhalb des eigentlichen Filters in das Faserende eingeleitet wird. Im Rahmen des Projektes wurden grundlegende Kenntnisse zur Stimulierung einer Emission im UV(A) erarbeitet. Als besonders geeignete Methoden zur entsprechenden Modifikation der Faser haben sich Rauen, Beschichten mit lichtstreuenden Systemen und gekrümmte Einbindung in textile Strukturen erwiesen. Es wurde exemplarisch gezeigt, dass unter Anwendung dieser Modifikationswege Herstellungskonzepte für lichtgebende Strukturen auf Basis gebräuchlicher textiler Verfahrenstechnik möglich sind. In einem modifizierten Test zum photokatalytischen Abbau luftgetragener Schadstoffe konnte die Eignung des Ansatzes im Sinne der zugrundeliegenden Zielsetzung nachgewiesen werden. Der spezifische Schadstoffabbau (bezogen auf den Energieverbrauch des Schadstofffilters) des durchströmten und von einer textilen Struktur beleuchteten Systems war im besten Beispiel mehr als doppelt so hoch wie im konventionellen System. Zusammenfassend ist das untersuchte Konzept dazu geeignet, die Leistungsfähigkeit photokatalytischer Systeme durch volle Durchströmbarkeit und optimale Raumausnutzung zu erhöhen. Für Anwender ist hieraus ein klarer energetischer Nutzen abzuleiten. Heimische Hersteller photokatalytischer Systeme für die Abluftreinigung eröffnen sich Möglichkeiten, effizientere und/oder kompaktere Anlagen anbieten zu können und stärken so ihre Marktposition. Herstellern technischer Textilien schließlich eröffnet sich in der Nutzung spezialisierter Leuchttextilien ein völlig neuer, bislang unerschlossener Markt. (DTNW ggmbh, IUTA, IOM BMWi Normalverfahren BG) 121 Entwicklung eines neuartigen beheizbaren Gestricks sowie dessen Optimierung für den Einsatz im Pflanzenbau Um bestimmte Zierpflanzen sowie Obst- oder Gemüsesorten in Europa anbauen bzw. ganzjährig anbieten zu können, muss im Gewächshausbau auf individuelle Temperaturanforderungen verschiedener Pflanzen eingegangen werden. Ziel des gemeinsamen Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines beheizbaren Gestricks sowie dessen Optimierung für den Einsatz im Pflanzenbau. Grundlage des neuartigen Textils ist die Entwicklung eines leitfähigen Garns, das zur Flächenbildung verstrickt werden kann. Die textile Fläche kann variabel kontaktiert werden und wird zur Vermeidung von Risiken mit Niedervoltstrom beheizt. Im Projekt wurden zwei unabhängige Systeme zur energieeffizienten Erwärmung einzelner Pflanzen (System Topf ) oder Pflanzengruppen (System Stellage ) entwickelt. Die Verwendung einer leitfähigen textilen Fläche ermöglicht eine optimale Drapierbarkeit, Elastizität und eine flexible und individuelle Wärmeverteilung. (HIT BMWi ZIM KF AK1) 122 Entwicklung eines alternativen Heißpressverfahrens zur Herstellung von garnbasierten thermoplastischen Bauteilen Kontakt-, Konvektions- und Laserheizen sind zentrale Verfahren zum Auf-schmelzen von vorkonsolidierten thermoplastischen Halbzeugen bei der Herstellung von Organoblechen. Alle Verfahren weisen lange Taktzeiten auf, um ein Erweichen der gesamten thermoplastischen Matrix zu erzielen. Der Wärmeübergang ist zudem abhängig von den Kontaktflächen an der Bauteiloberfläche sowie im Inneren des Halbzeugs. Das Ziel dieses Projekts liegt in der Entwicklung eines alternativen Heizsystems, wodurch ein gezieltes und werkstoffgerechtes Aufheizen der Bauteile möglich ist. Voraussetzung für die Anwendung dieses Verfahrens ist es, die Ausgangspolymere mit geeigneten Nanopartikeln zu versehen und so den Aufheizvorgang erst zu ermöglichen. Die Entwicklung von Compounds sowie die Garnund Flächenherstellung geschieht am ITA. Basierend auf der Expertise des ITA bei der Wahl geeigneter Nanopartikel werden Nano-Compounds hergestellt, wobei Polypropylen die Po- 58 Technische Textilien

61 lymermatrix bildet. Im Anschluss werden diese Compounds im Schmelzspinnverfahren ausgesponnen. Im weiteren Verlauf werden die gesponnenen Thermoplastfasern mit Glas- beziehungsweise Basaltfaserrovings durch Commingeln zu Hybridgarnen weiterverarbeitet, sodass schließlich einfache textile Flächen in Form von Geweben erzeugt werden können. Parallel zu diesen Arbeiten entwickelt der Industriepartner das Heizsystem, mit dem der Thermoplast vollständig und materialschonend aufgeschmolzen werden kann. Hierbei ist neben den genannten Anforderungen auch die Integration des neu entwickelten Ofens in die Gesamtanlage zum Heißpressen der Halbzeuge zu berücksichtigen. Der Nutzen des Projekts liegt vor allem in der Energieeinsparung des Gesamtprozesses bei der Herstellung von Organoblechen. (ITA BMWi ZIM KF CJ3) 123 Leitfähige Glasfasern Glasfasern werden für Anwendungen in der Telekommunikation, zur Herstellung von Geweben und auch in der Kunststoffindustrie als Verstärkungsfasern eingesetzt. Als Verstärkungsfasern in Kunststoffbauteilen erhöhen sie die mechanische Festigkeit und können durch Metallisierung zusätzlich eine elektromagnetische Abschirmwirkung erzielen. Die Metallisierung erfolgt bisher durch stromlose Verfahren. Eine solche nasschemische Metallisierung verursacht jedoch oftmals ungleichmäßige Schichten mit Fehlstellen und variierender Schichtdicke. Dies führt zu mangelnder Haftung und Fehlfunktion der Metallschichten, wodurch eine weitere Verarbeitung und Funktion der metallisierten Glasfasern beeinträchtigt wird. Aufgrund der Nachteile des Verfahrens lautete die Aufgabe, eine kontinuierliche Metallisierung von Glasfasern als Basis für verstärkte Kunststoffbauteile mit elektromagnetischer Abschirmwirkung zu erzielen, die Umwelt zu entlasten und weitere Anwendungsmöglichkeiten zu schaffen. Dazu wurden die kontinuierlichen Verfahren Physical Vapor Deposition (PVD) und Fadengalvanisierung auf ihre Eignung untersucht. Diese Verfahren gewährleisten eine ökonomischere Metallisierung gegenüber der chemischen Metallisierung im Batch-Betrieb. Es wurden Technologien erarbeitet, die die Herstellung elektrisch leitfähiger Glasfasern ermöglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere bei der Vormetallisierung mittels PVD eine geschlossene Schicht erzielt werden muss, um elektrische Leitfähigkeit zu gewährleisten. Dies kann nur durch die Auswahl und den Einsatz geeigneter Glasfasern sichergestellt werden. Eine geschlossene Metallschicht ist die grundlegende Voraussetzung für die weitere Fadengalvanik zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit. Es wurde die Grundlage für eine verbesserte ökologische und ökonomische Glasfasermetallisierung gelegt. (TITV BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF ) 124 Untersuchung der Metallabscheidung mittels PVD-Verfahren auf PEEK-Monofilamenten zur Bewertung von Einsatzmöglichkeiten als induktiver Sensor Die derzeit verfügbaren technischen Lösungen für die Realisierung von Überwachungssystemen für Gurtförderanlagen haben, bedingt durch die mangelnde Flexibilität der verwendeten Drahtsensoren nur eine begrenzte Lebensdauer. Daher gibt es Bestrebungen, durch den Einsatz von flexibleren Materialien die Zuverlässigkeit und damit die Lebensdauer derartiger Anlagen zu erhöhen. Die thermischen Eigenschaften der Basisgarne erster textilbasierter Zuleitungen für die Sensoren entsprachen jedoch nicht den Anforderungen. Es wird erwartet, dass leitfä- hige Garne auf der Basis von thermisch und mechanisch sehr widerstandsfähigen Grundgarnen diese deutlich besser erfüllen können. Dementsprechend ist die Zielsetzung des Forschungsvorhabens die Erarbeitung einer Technologie zur kontinuierlichen Herstellung von gleichmäßigen und haftfesten metallischen Schichten vorwiegend aus Kupfer, aber auch anderen Metallen auf einem Hochleistungsgarn (Poly-Ether-Ether-Keton [PEEK]). Zur Erreichung dieser Zielstellung wurde das kontinuierliche PVD-Verfahren in Kombination mit einer galvanischen Metallisierung untersucht. Diese Verfahren ermöglichen eine wirtschaftliche Metallisierung von Monofilamenten mit geringer Umweltbelastung. Für beide Verfahren wurde eine Technologie erarbeitet, mit der elektrisch leitfähige Hochleistungsgarne hergestellt werden können. Die erhaltenen leitfähigen Garne weisen eine sehr gute Leitfähigkeit sowie eine gute Haftung der Metallschichten auf den textilen Substraten auf. Es werden sehr gleichmäßige Schichtdicken erreicht. Damit sind die Leitfähigkeit und die elektrischen Eigenschaften des Garns über die Lauflänge konstant. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung der Garne als textile Sensoren. (TITV BMWi InnoKom Ost MF ) 125 Funktionelle Hohlfasermembran mittels Reaktivspinnen Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung von Komposit-Hohlfasermembranen, welche eine reaktiv vernetzte Trennschicht auf der Innenseite aufweisen. Dazu wurde der Nassspinnprozess von Hohlfasern, der auf der Erzeugung poröser Hohlfasern mittels Phaseninversion beruht, mit einer chemischen Vernetzung überlagert. Hierzu wurde die Polymerlösung aus Polyethersulfon (PES) und dem Lösungsmittel N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP) mit dem Vernetzer Trimesoylchlorid (TMC) versetzt. Als Lumenflüssigkeit wurde eine Lösung aus Wasser, NMP und Polyethylenimin (PEI) verwendet. Beim Nassspinnen wird die Lumenflüssigkeit zentrisch in die Polymerlösung extrudiert. Durch den Zusatz von Trimesoylchlorid (TMC) wurde ein Vernetzen von Polyethylenimin (PEI) durch die Ausbildung von Amidbindungen auf der Membraninnenseite erzielt. Gleichzeitig fällt das PES als poröse Stutzstruktur aus. Diese Membranen zeigten bis zu 89 % Rückhalt für CaCl 2. Eine Anwendbarkeit in der Nanofiltration ist somit insbesondere zur Wasserenthärtung gegeben. Als weitere Einsatzmöglichkeit wurde auch die Drucklufttrocknung identifiziert. Im Vergleich zu kommerziell erhältlichen Komposit-Flachmembranen zeichnen sich die entwickelten Hohlfasermembranen insbesondere durch den einschrittigen Produktionsprozess, die einfache Modulbauweise mit hoher Packungsdichte sowie Rückspülbarkeit aus. (DWI, ICT, IOM BMWi Normalverfahren N) 126 Erzeugung einer haftfesten Kupferstartschicht auf Fadenmaterialien mittels PVD Ziel des Projektes ist die gleichmäßige und haftfeste Vormetallisierung textiler Fadenmaterialien (Monofilamente) mit Kupfer mittels PVD-Verfahren. An vier Monofilamenten erfolgten Vorbehandlung und Metallisierung mittels PVD. Die erreichten Ergebnisse werden mit solchen, die für nasschemisch verkupferte Materialien erzielt werden, verglichen. Der Einsatz der C-CVD als alternative Vorbehandlungsmethode erweist sich zur Erzielung einer guten Haftfestigkeit als nicht erforderlich, wenn die an der PVD Anlage vorhandenen Möglichkeiten zur Optimierung der Haftung Technische Textilien 59

62 voll ausgenutzt und optimiert werden. In einer abschließenden Wirtschaftlichkeitsbetrachtung werden nasschemischer Prozess und PVD-Metallisierung als verschiedene Verfahren der Vormetallisierung textiler Substrate gegenübergestellt. Die wesentlichen Ergebnisse des Projektes sind: Die Erzeugung einer haftfesten Kupferstartschicht mittels PVD ist für jedes Monofilament möglich. Der Einsatz von Hochleistungsgarnen für die PVD erfordert eine weitere Parameteroptimierung. Die Haftung der Kupferstartschicht ist von der Vorbehandlung abhängig. Eine Vorbehandlung zur Reinigung kann entfallen, wenn die Monofilamente bereits vom Hersteller frei von Auflagerungen und Begleitstoffen zur Verfügung gestellt werden. Grundsätzlich sind die mittels PVD verkupferten Monofilamente textiltechnisch verarbeitbar. Die galvanische Abscheidung von Kupfer auf der mittels PVD erzeugten Kupferstartschicht ist möglich. Die Kupferstartschicht muss jedoch eine genügend hohe Grundleitfähigkeit besitzen. Die Parameter zur Alkalisierung von Polyestermultifilamenten sind nicht ohne Anpassung auf die Alkalisierung der Polyestermonofilamente übertragbar. Eine Vorbehandlung mittels C-CVD Verfahren vor dem PVD Prozess trägt nicht zur Erhöhung der Haftfestigkeit der Kupferschicht bei. (TITV, ILK.MW, STATIK BMWi Normalverfahren BR) 127 Entwicklung einer Fertigungstechnologie zur Herstellung einer anforderungsgerecht angepassten Erosionsschutzmatte zur Beeinflussung von Strömungsgeschwindigkeiten auf geneigten Flächen Gegen Beschädigung durch Erosion bei der Entwässerung von Böschungen oder in fließenden Gewässern an Einlauf- und Wasserbauwerken werden massive Wasserbauwerke, Prallelemente oder Steinschüttungen eingesetzt. Diese drosseln die Fließgeschwindigkeit des abzuführenden Wassers und verzögern somit die Auswirkungen der Erosion. Jedoch stellt der Einbau, besonders bei unwegsamen Geländen, eine große Herausforderung dar, da mitunter spezielle Zugangsstraßen für den Transport der Betonelemente und Steinschüttungen errichtet werden müssen, die dann mit schweren Geräten eingebaut werden. Um den immensen Aufwand bei der Befestigung von Entwässerungsgräben zu minimieren, wird in dem Forschungsprojekt eine Geotextilmatte entwickelt, welche sich durch eine anforderungsgerechte Strukturierung und einen leichten Einbau auszeichnet. Grundlage der Matte ist ein Geotextil aus PET-Fasern, welches durch Umformen bzw. Strukturieren der Oberfläche mittels Sticktechnik seine Eigenschaften erhält. Die Funktionsweise der Barrierestrukturen in Form von Taschen bzw. Zick-Zack-Elementen wird nach dem Einbau bei der Beströmung durch Wasser aktiviert und ist mit Strömungssimulationen im Labor und in Feldversuchen getestet worden. Dabei stellen sich, aufgrund der Schubkräfte, die Elemente je nach Intensität der Strömung auf und wirken als Widerstand. Dem in dieser Weise abgebremsten Wasser wird somit die zerstörerische Kraft genommen und es kann ein schonendes Abfließen erfolgen. Die Strukturmatten können in Entwässerungsgräben bzw. -kanälen, im Deponiebau, Bergbau und in Folgelandschaften eingesetzt werden. Die für den individuellen Anwendungsfall angepassten Strukturen, die in Abhängigkeit der Fließcharakteristik bestimmt werden, zeichnen sich durch eine einfache Handhabung, sowie eine problemlose Anpassung an die Geländemorphologie aus und erzielen einen hohen Wirkungsgrad bei geringstem Materialeinsatz. (TITV BMBF highstickwachstumskern 03WKCE03B) 128 Universelle Heizseilkonstruktion mit modularem Aufbau zur textiltechnologischen Integration (HeatRope) Ziel war die Entwicklung eines dünnen Seils (Heizschnur) mit integrierten elektrischen Zuleitungen und wärmeerzeugendem Heizmaterial mit höherem spezifischem Widerstand. Der Markt verlangt einfache, unkomplizierte Heizsysteme in denen die Elektroden integriert und designtechnisch frei zuschneidbar sind. Das zu entwickelnde Heizseil stellt eine mögliche Lösung für eine frei zuschneidbare Heizfläche dar und kann beliebig drapiert in einer Fläche verlegt werden. Das Heizseil führt praktisch an jeder Stelle seine funktionellen Bestandteile mit (2 strom führende Elektroden, Heizleiter). Es kann auf Grund der integrierten Elektroden beliebig getrennt und auch wieder verbunden werden. Die Entwicklung des Heizseils beruht auf der MultiSpheren Webtechnologie, welche mit Kett- und Schussfaden gewebte Seile erzeugt. Es wurden mehrere Seilkonstruktionen mit verschiedenen Leistungsstufen pro laufendem Meter entwickelt. Dabei wird die Leistung über den Fadenwiderstand in Abhängigkeit von seiner Länge bzw. elektrischen Kontaktierung eingestellt. Das Heizmaterial im Heizseil wird mittels Webbindung variabel, aber gezielt mit den Elektroden kontaktiert. Dadurch wird die gewünschte Zieltemperatur bzw. Leistung pro laufendem Meter im Seil realisiert. Das Heizseil kann je nach gewünschter Heizfläche vorkonfektioniert und textiltechnologisch auf einer Fläche ohne aufwendige Dimensionierung integriert und weiter verarbeitet werden. Durch den textilen, automatisierten Fertigungsprozess ist das Heizseil flexibel einsetzbar und wirtschaftlich konkurrenzfähig. Die Kontaktierung wurde mittels Plug&Play Technik realisiert. (TITV BMWi InnoKom Ost MF ) 129 Entwicklung eines leitfähigen Stickfadens für die Realisierung textiler elektronischer Schaltungen mit minimalen Leiterbahnabständen zur Bestückung mit Bauelementen µ-stick Für die Herstellung textiler elektronischer Schaltungen mit minimalen Leiterbahnabständen wurde ein leitfähiger Stickfaden entwickelt. Durch die Optimierung des leitfähigen Fadenmaterials werden Leiterbahnabstände von 0,65 mm erreicht und sind zur Bestückung miniaturisierter mikroelektronischer Bauelemente für Anwendungen in der Medizintechnik, Automobil und Bekleidung geeignet. Fokussierte Merkmale sind geringer Fadendurchmesser und ausreichende Leitfähigkeit. Überwiegend wurden metallisierte Polymergarne eingesetzt. Zur Einstellung einer definierten Leitfähigkeit und zur Verbesserung der Fadeneigenschaften als Stickfaden ist eine galvanische Behandlung von vormetallisierten Fadenmaterialien Grundvoraussetzung. Die Entwicklung eines feinen leitfähigen Stickfadens ist mit der Zwirnkonstruktion ELITEX 33 dtex f12, 2-fach zufriedenstellend realisiert. Die Anforderungen an den Widerstandswert und den Fadendurchmesser wurden erreicht. Der gemessene Fadenwiderstand beträgt im Durchschnitt 48 Ohm/m. Der Fadendurchmesser liegt dabei unter 300 µm. Zur löttechnischen Kontaktierung der elektronischen Bauelemente wurden Versuche mittels Reflowlötprozess durchgeführt. Es zeigt sich, dass bei den sehr kleinen Leiterbahnabständen ein exaktes Auftragen der Lotpaste und ein Anpressen oder vorheriges Aufkleben 60 Technische Textilien

63 der Bauteile notwendig ist. Manuelle Verfahren zum Auftragen der Lotpaste sind hierbei nicht geeignet, da nur unzureichende Genauigkeiten erzielt werden können. Die geforderten Genauigkeiten hinsichtlich Positionierung und Dosierung könnten mit automatisierten Verfahren erreicht werden. Beim Handlöten können gute Kontaktierungsergebnisse erzielt werden. Hierbei werden die Ungenauigkeiten des Lotpastenauftrages und der Positionierung des Bauteils manuell ausgeglichen. Der Stickfaden hält Temperaturbelastungen bis 220 C stand. Entsprechend der aktuellen Gesetzgebung ist der Einsatz von bleifreier Lotpaste realisiert worden. (TITV BMWi InnoKom Ost MF ) 130 Entwicklung von Adapterelementen für eine textilkompatible elektrische Verbindungstechnik Es wurde ein mit leitfähigen Strukturen versehenes textiles Band zur Signalübertragung mit einem rationell anzubringenden Verbindungsstecker entwickelt. Die Kontaktstruktur besteht aus einem elektrisch leitfähigen und spritzgießtechnisch verarbeitbaren hochgefüllten Compound. Die Grundform des USB-Steckers wurde im Format Plug In nach USB-A gewählt. Das Funktionsmuster zeigt, dass es möglich ist, mit einem kunststofftechnischen Verbundprozess komplette Steckerstrukturen zu erzeugen und damit gleichlaufend mit leitfähigen Bändern zu kontaktieren. Die Bänder sind mehrspurig und damit für Bussysteme geeignet. Die innenliegenden leitfähigen Strukturen sind gegeneinander und nach außen isoliert, im Verlauf rapportorientiert mechanisch entkoppelt und damit nach der Verarbeitung speziell auch direkt am Stecker und in der näheren Steckerumgebung hoch knickbruchbeständig und im Ganzen besonders zugfest. Die Ankontaktierung der elektrisch leitfähigen Bänder erfolgt direkt durch einen Mikro-Spritzgießprozess in einer ersten Sequenz. Mit dem gleichen Werkzeug wird in der darauffolgenden Stufe die leitfähig mit dem Textil verbundene Kontaktstruktur zur Fixierung und späteren Handhabung mit einer ebenfalls mikrospritzgießtechnisch und zugfest angespritzten Gehäusestruktur mit einem speziellem Knickschutz und hoher Abzugsfestigkeit versehen. Durch den Ausbau des konzipierten Werkzeugsystems lassen sich eine weitere Erhöhung des Automatisierungsgrades und damit eine hohe Wirtschaftlichkeit erreichen. Für die freibleibende Anschlussseite gegenüber dem Stecker sind bei den leitfähigen Strukturen zwei Rastermaße verfügbar. Durch die Möglichkeit mehrkanaliger Auslegung, unter Beibehaltung der textilen Eigenschaften, sind auch Anwendungen in der ESD-Technik, unter Reinraumbedingungen mit Codiermöglichkeiten und Personenerkennung vorstellbar. Zielgruppen sind die Bereiche Smart Textiles, Medizintechnik, Reha, Sport, Automobil und elektronischer Gerätebau. (TITV BMWi Zutech 354 ZBG) 131 StructRepair+: Reparaturverfahren für strukturelle FVK-Bauteile mit zusätzlicher Vernähung In Leichtbaustrukturen aus Faserverbundkunststoffen (FVK) treten in den Füge- und Verbindungszonen zweier Komponenten oftmals kritische Spannungen auf. Aufgrund von Steifigkeitsübergängen und den damit einhergehenden Spannungsspitzen entstehen an diesen Stellen oftmals die ersten Schädigungen. Fasergerechte Klebeverbindungen sowohl zwischen zwei FVK-Komponenten als auch zwischen FVK und Metall versagen unter Überlast in der Regel plötzlich und ohne vorheriges erkennbares Schadenswachstum. Der Vortrag stellt für zwei ausgewählte Beispiele von FVK-Klebeverbindungen innovative Verfahren mit zusätzlicher formschlüssiger Kraftübertragung vor, welche die ertragbare Last der Fügung erhöhen und das Versagensverhalten positiv beeinflussen. Ausgehend davon werden Möglichkeiten aufgezeigt, durch eine textilbasierte Strukturüberwachung die Betriebssicherheit der Fügung weiter zu erhöhen. (ITA, HAW BMWi IGF N) 132 Early Dike: Sensor- und risikobasiertes Frühwarnsystem für Seedeiche Frühwarnsysteme für Sturmfluten und Hochwasser basieren ausschließlich auf der Vorhersage von Wasserständen. Andere Belastungsgrößen (z. B. Wind, Wellen, Strömungen und Starkregen) sowie die Widerstandsfähigkeit der Schutzanlagen selbst (z. B. Deiche, Hochwasserschutzmauern) werden nicht berücksichtigt. Dennoch kann es bereits vor Erreichen des Bemessungsereignisses aufgrund kaskadierender Effekte (z. B. zeitgleiches Eintreten mehrerer Belastungen) sowie des frühzeitigen Versagens der Hochwasserschutzanlage selbst (z. B. aufgrund lokaler Inhomogenitäten oder Vorschädigungen) zu einem Überflutungsereignis und damit zur Gefährdung kommen. Daher wird am Beispiel von Seedeichen ein sensor- und risikobasiertes Frühwarnsystem entwickelt, das alle relevanten Prozesse inkl. kaskadierender Effekte berücksichtigt. (ITA BMFT Sonderforschung 03G0847A) 133 Untersuchung von Textil-LSR-Verbundstrukturen als künstlicher Kreuzbandersatz TeLBa Die Ruptur des vorderen Kreuzbands ist die häufigste klinisch relevante Verletzung des Kniegelenks und zugleich die häufigste Sportverletzung in der westlichen Welt. Bei der Behandlung einer Kreuzbandruptur mittels Ersatzoperation wird in der Regel ein autologer (körpereigener) Bandersatz verwendet. Bei diesem ist jedoch ein zusätzlicher Schnitt zur Entnahme des Bandersatzes notwendig, der zusätzliche Beschwerden, ein erhöhtes Infektionsrisiko und auch funktionelle Defizite verursachen kann. Alternativ kann eine Behandlung mittels synthetischem textilem Bandersatz erfolgen. Diese synthetischen Kreuzbänder weisen, verglichen mit nativen Kreuzbändern, jedoch ein unterschiedliches Kraft-Dehnungs-Verhalten auf und verfügen über unzureichende mechanische Langzeiteigenschaften. In diesem Projekt soll daher ein künstliches Kreuzband unter Kombination einer 3D-geflochtenen Textilstruktur und einer Flüssigsiliconkautschuk-Komponente (LSR) entwickelt werden. Hierdurch werden ein biomimetisches Eigenschaftsprofil und eine sehr gute Langzeitstabilität angestrebt. (ITA BMWi IGF N) 134 Entwicklung selbstverstärkender Verbundmaterialien aus biobasierten Rohstoffen In allen Polymerverbundwerkstoffen, sind sowohl Verstärkungs- und Matrixphasen durch die passenden Polymere vorgegeben. In selbstverstärkenden Polymerverbundwerkstoffen (SRPC), bilden die gleichen Polymere oder Polymerfamilien die Verstärkungs- und Matrixphasen. SRPCs haben bessere mechanische Eigenschaften verglichen zu den üblichen Polymerplat- Technische Textilien 61

64 ten, da ihre Polymerorientierung in der Endstruktur erhalten bleibt. Da zudem nur eine einzige Polymerfamilie benutzt wird, ist das Recyceln am Lebensende des Produktes wesentlich einfacher und attraktiver verglichen zu allen faserverstärkten Verbundwerkstoffen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, aus dem biobasierten Polymer PLA selbstverstärkende 100 % recyclebare und biologisch abbaubare Faserverbundwerkstoffe zu entwickeln. Der neue Werkstoff wird dabei im Vergleich zu einem üblichen SRPC-Bauteil mindestens die gleichen mechanischen Eigenschaften erfüllen. (ITA BMWi Cornet 90 EN) 135 Wissensbasierte Auswahl von Materialien und Strukturen für die Entwicklung von nachhaltigen Produkten für den Automobilinnenraum Zurzeit werden in einem Automobil bis zu 30 kg an textilen Produkten (hauptsächlich Glasfasern) eingesetzt. Allgemein hat der Ersatz von Glasfasern durch Naturfasern als Verstärkung in Verbundmaterialien eine Reduktion des Erderwärmungspotentials um 57 % zur Folge. Für die Automobilindustrie bietet er eine potentielle Reduktion des Energieverbrauchs von bis zu 77 % und des Fahrzeuggewichtes von bis zu 7 % an. Der Einsatz von Naturfasern in der Automobilindustrie kann die Erfüllung von gesetzlichen Rahmenbedingungen (z. B. Recyc ling) gewährleisten. Der aktuelle Ansatz zur Verarbeitung von Naturfasern in automobilen Textilien erfolgt durch einfaches Ersetzen der ölbasierten Faserstoffe. Dadurch werden sogenannte Bio-Verbundwerkstoffe entwickelt. Neue Werkstoffe erfordern Anpassungen und ergeben Fragestellungen hinsichtlich Verarbeitung, Prüfmethode, Lagerung, usw. Daher führt eine eins-zu-eins Ersetzung der Werkstoffe in der Regel zu schlechten technischen Eigenschaften und einer höheren Umsetzungszeit sowie höheren Umsetzungskosten. Die wirtschaftlichen, ökologischen und technischen Eigenschaften von bio- und fossilbasierten Produkten für die Automobilindustrie wurden schon in verschiedenen Studien verglichen. Jedoch existiert keine Methodik, welche eine systematische Vorgehensweise für den Ersatz von fossilbasierten Produkten durch Produkte aus nachwachsenden Rohstoffen vorgibt. Ohne eine Methodik können die neuen Produkte aus nachwachsenden Rohstoffen ihre maximale technische Leistung nicht erreichen. Dadurch wird die breite Nutzung von solchen Produkten verhindert und ihr Wachstumspotential im Markt gehemmt. Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung der System4Green-Methode für die Industrie. Mit der Methode können bestehende Produkte aus fossilbasierten Rohstoffen durch bis zu 100 % erneuerbare Rohstoffe ersetzt werden. (ITA, IVW BMWi Cornet 139 EN) 136 Verarbeitung von unkonventionellen Naturfasern für die Anwendung in thermoplastischen Biokompositen Die Textilindustrie steht vor der Herausforderung erneuerbare und recyclebare Materialien fortwährend stärker zu nutzen. Dies erfordert eine deutliche Erhöhung des Anbaus und der Anwendung von Bastfasern wie Flachs, Hanf und Nessel sowie einen Durchbruch in der Verwendung von Biopolymeren. In den letzten Jahren wurden am ITA eine Reihe von Forschungsprojekten durchgeführt, um die Produktions- und Verarbeitungstechnologien von sowohl kommerziell erhältlichen als auch von experimentellen Biopolymeren zu entwickeln. Die Arbeiten befassen sich mit der Etablierung von Verarbeitungsver- fahren durch die gesamte Stapelfaser-Prozesskette und geben ein Eigen schaftsprofil für diese Biopolymere vom Polymer bis hin zum Endprodukt, in diesem Fall für Faser-Verbundwerkstoffe. Das Ziel ist die Entwicklung von Verbundwerkstoffen aus 100 % erneuerbaren Rohstoffen, mit Industrie-Naturfasern (INF - Flachs, Hanf) als Verstärkung und Biopolymer-Stapelfasern als Matrixmaterialien. Der Schwerpunkt liegt in der Etablierung einer Produktions-Route von der Faser bis hin zu textilen Flächengebilden. Dabei werden die Verstärkungsfaser und die Matrix in Faserform gemischt und zu Garnen und Flächengebilden verarbeitet. Die Werkstoffbildung erfolgt abschließend mit Hilfe des Formpress-Verfahrens. (ITA, ITV BMWi Cornet 48 EN) 137 Einstufige Herstellung von lokal verstärkten Textilstrukturen auf Basis von Multiaxialgeweben Konventionelle Herstellverfahren für faserverstärkte Kunststoffe sind für den Einsatz in Großserien aufgrund hoher Bauteilkomplexität zu unwirtschaftlich, insbesondere weil viele Prozessstufen notwendig sind und hohe Verschnittmengen anfallen. Mit dem Open-Reed-Webverfahren (ORW) lassen sich lokal verstärkte Gewebe einstufig und mit Einsparungen im Verschnitt herstellen. Dies ist besonders für KMU ein vielversprechender Ansatz, da bereits vorhandenes Webereiwissen genutzt werden kann und vergleichsweise geringe Investitionskosten notwendig sind. Aufgrund fehlender Kenntnisse in der Bindungslehre, Strukturmechanik, Prozessplanung und Applikationen werden diese Gewebestrukturen im Preforming bisher nicht eingesetzt. Daher liefert dieses Projekt eine Methodik, die zu diesen vier Defizit-Dimensionen Lösungen bereitstellt. Zunächst werden die zu betrachtenden Arten lokaler Verstärkungen ausgewählt und passende bindungstechnische Lösungsansätze entwickelt. Diese werden im Anschluss webtechnisch umgesetzt und Probenkörper hergestellt. Imprägnierte Proben werden auf Ihre mechanischen Eigenschaften untersucht und die Effekte der zusätzlichen Verstärkungsfäden auf die Festigkeit analysiert. So werden Erkenntnisse über die Strukturmechanik lokal verstärkter Gewebe gesammelt. Darauf basierend werden Applikationsfelder für die untersuchten Gewebestrukturen identifiziert. Es wird ein Konzept zur Prozesskettenintegration der ORW-Technologie in die FVK-Herstellung entwickelt. Die Methodik wird anhand eines Demonstratorbauteils erprobt und iterativ weiterentwickelt. Für den Demonstrator wird ein Bindungsdesign mit mehreren lokalen Verstärkungen aufgestellt und webtechnisch umgesetzt. Parallel zu den durchgeführten Versuchen findet über die gesamte Projektlaufzeit eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Gewebeherstellung statt. (ITA, HAW, TFI BMWi Normalverfahren N) 138 Auto-Tow Automatische Regelung und Homogenisierung der Fasereigenschaften von Hochmodulfasergarnen Das Spreizen von Hochmodulfasern ist in vielen Prozessketten zur Herstellung von faserverstärkten Kunststoffbauteilen ein notwendiger Prozessschritt. Der Spreizprozess dient der Reduzierung des Flächengewichtes und Verbesserung der Ausnutzung der mechanischen Eigenschaften der Verstärkungsfaser und des Bauteils. Inhomogenitäten der zugeführten Hochmodulfasern werden jedoch aufgrund der ungeregelten Spreizprozessführung nicht ausgeglichen. Dadurch liegen Schwankungen der Spreizqualität vor. Das heißt, die Spreizbreite sowie Homo- 62 Technische Textilien

65 genität der Filamentverteilung in Faserquerrichtung ist in der gespreizten Faser nicht konstant. Dies führt zu Produktionsausschuss und zu Schwankungen der Bauteileigenschaften. Ziel des Projektes ist daher die Entwicklung einer Methode zur automatischen Regulierung der Spreizqualität von Hochmodulfasern. Diese Entwicklung ermöglicht eine Verringerung des Produktionsausschusses in der Bauteilherstellung um 10 % sowie die Erhöhung der nutzbaren Materialkennwerte um 5-10 %. An einer bestehenden Spreizlaboranlage werden die Zusammenhänge zwischen den Prozessparametern und der Spreizqualität beim Stangenspreizverfahren empirisch ermittelt. Hierauf basierend wird eine Methodik zur Regelung des Stangenspreizprozesses abgeleitet, womit eine konstante Spreizqualität realisiert werden kann. Die Laboranlage wird um die entsprechende Sensorik für die Online-Qualitätsüberwachung ergänzt und ein Spreizmodul mit Regelungsaktuatoren entwickelt. Abschließend wird der Funktionsnachweis der Regelung erbracht und die Wirtschaftlichkeit analysiert. (ITA BMWi IGF N) 139 Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung eines Fassa denelements aus umgeformtem Textilbeton mithilfe eines neuarti gen Faltwerkzeugs (ConcreteFold) In diesem Projekt wird eine industrielle Herstellungstechnologie für gefaltete Fassadenelemente aus umgeformtem Textilbeton erarbeitet. Dazu werden für ausgewählte praxistaugliche Fassadenelemente gefaltete Strukturen definiert und ein Verfahren zur neuartigen Formgebung entwickelt. Das aus dem Projekt resultierende Element wurde hinsichtlich technischer Funktionalität und ästhetischer Optik untersucht, um daraus Rückschlüsse auf die Herstellungstechnologie ziehen zu können. Durch die Herstellung der Elemente im Werk der Firma Florack im Maßstab 1:1 wurde die Praxistauglichkeit nachgewiesen. Eine Demonstrationswand hat die Machbarkeit dieser gefalteten Strukturen aus Textilbeton nachgewiesen. Der innovative Kern liegt darin, dass in diesem Forschungsprojekt die Faltung der Betonelemente im Grünstand erfolgt und somit eine Nachbearbeitung der Faltungskanten (wie beim Oricrete-Verfahren des Instituts für Massivbau der RWTH) nicht notwendig ist. (ITA BMWi ZIM KF PK3) 140 Textile Filtermedien mit hoher Selektivität und Kapazität durch Nanoclay-basierte Beschichtungen für die Wasseraufbereitung Im Projekt wurden textile Filtermedien mit Nanoclay-basierten Beschichtungen mit hoher Selektivität und Kapazität für die Wasseraufbereitung, insbesondere in kleinen, dezentralen Anlagen entwickelt. Ausgehend von unmodifizierten Schichtsilikaten über mit alkylammonium-tensiden modifizierte Materialien und Interkalierten Pillared Clays mit permanenter 3D-Struktur wurden poröse Clay Heterostrukturen (PCH) mit definierten Porengrößen und -verteilungen und kovalent gebundenen organischen Funktionalisierungen entwickelt. Die Aufnahmekapazitäten für z. B. Bisphenol A gehen weit über die von Aktivkohle hinaus. Die Adsorbentien wurden über Schaumbeschichtungen, Sol-Gel-Technik und HT-Verfahren auf die textilen Träger aufgebracht. Eine Leaching-freie, permanent gebundene, antimikrobielle (AM) Ausrüstung von Filterschichten erfolgte über den kovalenten Einbau von AM-wirksamen Silanen in eine Sol-Gel-Beschichtung. Deren Effizienz wurde durch Proliferationstests nachgewiesen. Die Variabilität des entwickelten Baukastensystems, verbunden mit der gegenüber Aktivkohle deutlich erhöhten Aufnahmekapazität und der Konzentration auf preiswerte Materialien ermöglicht es, auf die jeweiligen Verschmutzungen von Wasser gezielt zu reagieren. Durch den Einsatz von textilen Materialien bildet die hier erarbeitete Lösung vor allem für KMU im Bereich der Herstellung und chemischen Ausrüstung technischer Tex tilien, aber auch im Bereich Konfektionierung eine Sicherung und ggf. auch eine Erweiterung des Marktes. KMU, die als Zulieferer von Bahn, Flugzeugen oder Passagierschiffen das Pro blem der Bereitstellung von Trinkwasser in den entsprechenden Nasszellen lösen möchten, bekunden ebenfalls Interesse an entsprechenden Filtern für die dezentralen Anlagen zur Wasserbereitstellung. (DWI, FTB BMWi Normalverfahren N/1) 141 SMARTPRO Lightweight, flexible and smart protective clothing for law enforcement personnel Schutzbekleidung für Sicherheitskräfte ist heutzutage meist sperrig, schwer und unflexibel und schränkt somit die Sicherheitskräfte sehr stark in ihrer Beweglichkeit ein. Ziel des Europäischen Forschungsprojektes SmartPro ist die Entwicklung von leichter und flexibler Schutzbekleidung für Sicherheitskräfte mit integrierten intelligenten Funktionen. Diese intelligenten Funktionen beinhalten eine Körperfunktionsüberwachung mittels Herzfrequenzmessung sowie einen Sensor zum Schadensmonitoring der Schutzbekleidung. Dadurch können gesundheitliche Gefährdungen der Sicherheitskräfte detektiert und lokalisiert werden. Textile Antennen zum GNSS-Empfang (Global Navigation Satellite System) ermöglichen eine Lokalisierung und schnelle Rettung der Sicherheitskräfte. Zur Weiterleitung der ermittelten Daten an eine Leitstelle werden ebenfalls textile Antennen in die Schutzbekleidung integriert. Die Sensoren zur Herzfrequenzmessung und für das Schadensmonitoring sowie die textilen Antennen bilden im Projekt SmartPro ein so genanntes Body Sensor Network. Solche personengebundenen Netzwerkkonzepte dienen der Erfassung und Verarbeitung medizinischer Daten und können so für viele weitere Anwendungsszenarien genutzt werden. Das Ergebnis des Projektes SmartPro wird eine Lösung für leichte, flexible und intelligente Schutzbekleidung für Sicherheitskräfte sein. (ITA EU Seven Framework Programm FP7-SEC ) 142 Intuitex Intuitive Bedienung durch textile Schnittstellen Die Gestaltung technischer Produkte orientiert sich vornehmlich an technischer Machbarkeit und lässt Bedürfnisse und Fähigkeiten der Nutzer außen vor: 1. Komplexe Menüs auf Miniaturgeräten und schwierig handhabbare Eingabegeräte mit komplexer Werkzeugtransformation stellen gravierende Hemmnisse dar. Diese Problematik spitzt sich angesichts des demographischen Wandels und der flächendeckenden Ausbreitung mobiler Technologien zu. 2. Technische Konzepte ignorieren bislang weitestgehend individuelle Gewohnheiten und Vorlieben der Nutzer. Dabei sind gerade diese Faktoren diejenigen, die Identität, Vertrautheit und damit eine Bindung schaffen. Ziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung neuer Eingabemöglichkeiten, welche 1. intuitiv bedien- und erlernbar sind, 2. menschliche Bedürfnisse und Lebensgewohnheiten berücksichtigen, Technische Textilien 63

66 3. altersbedingte Schwierigkeiten bei der Steuerung der Eingabe kompensieren, 4. ein attraktives Design und eine vertraute Materialität aufweisen und daher textil realisiert sind sowie 5. sich je nach Anwendung in das häusliche Umfeld einfügen. Es wird im Projekt zusammen mit Praxispartnern aus der Textilindustrie, der Informationstechnik, dem Produktdesign und der Marktforschung der Demonstrator konzipiert, umgesetzt und mit Endnutzern unterschiedlichen Alters, Geschlechts, kulturellen Hintergrunds und technischen Vorwissens iterativ evaluiert. Psychologische (Akzeptanz, Bedienbarkeit, Design), technische (Soft und Hardware), ökonomische und marktorientierte (Machbarkeit, Umsetzbarkeit und Erschwinglichkeit) Kriterien und Parameter werden in allen Phasen der Produktentwicklung miteinander in Beziehung gebracht, gewichtet und harmonisiert. Dieses Vorgehen erlaubt zudem die Entwicklung einer neuartigen, integrativen, modular erweiterbaren Methodologie, welche die Grundlage für zukünftige, systematisierte Produktentwicklungen im Bereich menschzentrierter intelligenter Textilien bildet. (ITA BMBF Sonderforschung 13SV6270) 143 C³ Carbon Concrete Composite Triste Stadtlandschaften gehören der Vergangenheit an. Rost und hohe Sanierungskosten ebenfalls. Die Zukunft gehört dem Carbonbeton. Er ist durch seine Langlebigkeit eine ressourcenschonende Alternative zu Stahlbeton und spart bis zu 50 % Material ein. Leicht Bauen und Beton sind kein Widerspruch mehr, sondern das Konzept der Zukunft. Mit Carbonbeton ist es möglich, wesentlich schlanker und filigraner zu bauen und nachhaltige Bauwerksgeometrien zu entwerfen, die mit Stahlbeton nur schwer umsetzbar sind. In den vergangenen drei Jahren wurde die deutsche Forschungslandschaft durch die Entstehung Deutschlands größtem Bauforschungsprojekt C³-Carbon Concrete Composite, stark gekennzeichnet. Das Innovationspotential des Multimaterialsystems Carbonbeton wurde durch verschiedenste Preise und Auszeichnungen gewürdigt und konnte, nicht zuletzt mit dem Deutschen Zukunftspreis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation, sowohl seinen Neuheitswert als auch sein ökologisches Potential beweisen. Im Rahmen von C³ werden zum einen die Grundlagen für den Carbonbeton erarbeitet, wie Bewehrungen und Bemessungsgrundlagen sowie Funktionsintegrationen und neuartige Betone, zum anderen zeigen die Vorhaben den Weg in die Wirtschaft und in den Alltagsgebrauch durch Normung, Technologie- und Produktentwicklung. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der nachhaltigen Entwicklung von langzeitstabilen, temperaturbeständigen und flexiblen Bewehrungen aus Hochleistungsfasern zur Bewehrung von Betonbauten. Spezielle Produktlösungen bspw. auf Basis piezoresistiver Garnmaterialien, insbesondere aus intrinsisch elektrisch leitfähigen Carbonrovings wurden bereits entwickelt, um die Bewehrungen mit Zusatzfunktionen zum Bauteilmonitoring auszustatten. Für eine breite Anwendung der entwickelten Konzepte und Materialien sind neue Normen und Prüfkonzepte notwendig, die ebenfalls im Rahmen von C³ erarbeitet werden. Weiterhin sind zur Entwicklung von kostenund rohstoffeffizienten Herstellprozessen neuartige Verfahren zu entwickeln auch werden Alternative Fasermaterialien wie AR-Glas, Basalt vorgesehen, um zukünftig das Anwendungsspektrum vom neuen Baustoff signifikant zu erweitern. (ITM BMBF Zwanzig20 03ZZ0302A) 144 Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen Im Sonderforschungsbereich 639 Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen werden an der Technischen Universität Dresden die wissenschaftlichen Grundlagen und Methoden zur Entwicklung und Nutzung neuartiger Textilverbunde für innovative Mischbauweisen erarbeitet. Textile Halbzeuge bieten ein hohes Potential zur Anpassung der Werkstoffstruktur an die Bauteilgeometrie und die auftretenden Belastungen und sind damit prädestiniert für Anwendungen im Leichtbau, die komplexe Anforderungen erfüllen müssen. Insbesondere der funktionsintegrierende Leichtbau mit textilen Verbundwerkstoffen in Mischbauweise bietet zahlreiche Vorteile, z. B. hohe Festigkeit und Steifigkeit bei geringem Gewicht sowie gute Dämpfungs- und Crasheigenschaften. Im Mittelpunkt der dritten Projektphase (Demonstratorphase) werden die erarbeiteten Fertigungs verfahren zu robusten Prozessen für reproduzierbare Bauteileigenschaften weiterentwickelt. Die textilen Verstärkungsstrukturen mit hoher Lagenanzahl werden dabei auf ein anforderungsgerechtes Crash-/Impaktverhalten im Verbund sowie für die Funktionsintegration bzw. -applikation vorbereitet. Darüber hinaus werden Formgebungsmöglich keiten zur Erzeugung von near-net-shape-preforms auf Basis von Hy - brid garn-mehrlagengestricke sowie integrale doppelt gekrümmte Schalenstrukturen mit Rippen auf Basis von gewebten Halbzeugen entwickelt. Durch Konfektionierungsprozesse werden darüber hinaus Präzisionssteigerungen bei der nähtechnischen Montage sowie lokale Anpassungen für Verbindungs- und Krafteinleitungszonen sowie für Crashelemente und funktionsintegrative Compliantstrukturen untersucht. (ITM, ILK DFG Sonderforschung SFB 639 TP A2, A3, B1, T2) 145 Entwicklung anforderungsgerechter hochbelasteter Elastomerbauteile auf Basis von Hybridgarnen mit einstellbaren bimodularen Eigenschaften Faserverstärkte Elastomerverbunde finden ihren Einsatz in immer mehr und immer vielfältigeren technischen Anwendungsgebieten, insbesondere im Fahrzeug-, Anlagen- und Maschinenbau. Hier gelten höchste Anforderungen z. B. an die Laufeigenschaften, thermische Beständigkeit sowie die Stabilität der Bauteile. In diesen Fällen bietet der Einsatz von Hochleistungsfaserstoffen bspw. aus Kohlenstoff, Glas oder Aramid enorme Vorteile hinsichtlich der Belastbarkeit der Bauteile. Nachteilig ist dabei jedoch die geringe Bruchdehnung dieser Faserstoffe, die sich häufig bei der Herstellung aber auch im Betrieb der Bauteile negativ auswirkt, da verfahrensbedingt notwendige Dehnungen nicht erreicht werden können. Hier bietet der Einsatz der zu entwickelnden anforderungsgerechten Hybridgarne, welche die Eigenschaften hochdehnbarer und hochfester Faserstoffe kombinieren, einen vielversprechenden Lösungsansatz. Dafür werden anforderungsgerechte Garnkonstruktionen numerisch ausgelegt, praktisch umgesetzt und die Garne erprobt. Vielversprechende Garnkonstruktionen werden anschließend oberflächenmodifiziert und in Elastomermatrices eingebettet. Am Ende der Arbeiten sollen anhand der im Labormaßstab erzielten Ergebnisse repräsentative Demonstratoren aus verschiedenen Branchen hergestellt und erprobt werden, bspw. Riemen, Schläuche oder Membranen. Die erzielten Ergebnisse verbessern die Marktchancen der Hersteller von Elastomerprodukten im Hochleistungsbereich, z. B. von Schläuchen, Reifen, Riemen oder Luftfedern und füh- 64 Technische Textilien

67 ren zu mehr Umsatz und zur Schaffung neuer Arbeitsplätze bei den Herstellern und deren Zulieferern. Dies trifft auch auf die Textilindustrie zu, die mit der Herstellung anforderungsgerechter Hybridgarne, darauf basierenden textilen Flächengebilden und der Veredlung der Garne und Verstärkungsstrukturen ihren Umsatz steigern kann. (ITM BMWi IGF BR) 146 Grundlagenuntersuchungen zu integrierten textilbasierten Sensornetzwerken zur zerstörungsfreien Strukturüberwachung endlosfaserverstärkter Verbundwerkstoffe Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung textiler Sensoren und Sensornetzwerke zur Detektierung mechanischer Beanspruchungszustände in Faserverbundbauteilen. Die neuen Sensoren bzw. Sensornetzwerke sollen die Vorteile berührungsloser, lokal wirkender, konventioneller Verfahren mit den Vorteilen großflächig wirkender Sensorstrukturen vereinen. Die zu entwickelnden Sensoren und Sensornetzwerke sind integraler Bestandteil der textilen Verstärkung des Verbundes. Sie werden sowohl einzeln in den Verstärkungslagen, als auch in einem Arbeitsschritt, d. h. ohne zusätzlich notwendige Verbindungstechnik durch mehrere Verstärkungslagen trassiert. Bei Nutzung textilbasierter Sensoren wird das Verbund- bzw. Verformungsverhalten der Grundstruktur kaum beeinflusst. Die einstückige und durchgängige Trassierung von Leitungsbahnen durch mehrere Verstärkungslagen hindurch ermöglicht die schädigungsfreie Herstellung komplexer, 3-dimensionaler textilbasierter Sensornetzwerke in einem Arbeitsschritt. Somit entfällt der Einfluss der durch die Stapeltechnik notwendigen Verbindungen auf die elektrischen Eigenschaften der Sensoren. Die Sensoren werden angepasst ausgelegt, sodass sowohl lokale als auch globale Beanspruchungszustände gemessen werden können. Ein weiterer Schwerpunkt des Vorhabens ist die Sicherstellung der Langzeitstabilität des gesamten Messsystems, um die Sensoren während der Lebensdauer des Verbundbauteils nutzen zu können. (ITM DFG CH 174/17-1 und 17-2) 147 Entwicklung einer Technologie zur flexiblen Umsetzung von 3D-Schale-Rippen-Strukturen auf Basis von Mehrlagenflachgestricken Namhafte Studien prognostizieren den Durchbruch faserverstärkter Kunststoffverbunde (FKV) und die Erschließung neuer Anwendungsfelder wenn es gelingt, FKV-Bauteile mit belastungsgerecht angeordneten Verstärkungsfäden und komplexen Geometrien in kurzer Taktzeiten herzustellen. Aktuell sind die etablierten Verfahren für die Herstellung von FKV-Schale-Rippen-Strukturen mit einem extrem hohen Anteil manueller Umform- und Fügeprozesse verbunden (sequentiellen Preformaufbau), was sich auf die FKV-Bauteilkosten negativ auswirkt und ihren Einsatz in Großserienproduktion verhindert. Zur Lösung des Problems wird deshalb intensiv an der Entwicklung textiler Fertigungsverfahren zur direkten Herstellung integraler Preformen mit Versteifungselementen gearbeitet. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung, Umsetzung und Erprobung einer neuartigen Technologie zur direkten und endkonturgerechten Fertigung endlosfaserverstärkter 3D-Schale-Rippen-Strukturen mit komplexer Geometrie als Strukturbauteile und Versteifungselemente. Die Mehrlagenflachstricktechnik bietet dafür hervorragende Voraussetzungen. Die Bereitstellung verschnittfreier, integral gefertigter Schale-Rippen-Textilprefor- men mit belastungsgerecht angeordneten Verstärkungsfäden und komplexen Geometrien verspricht, im Vergleich zu Werkstoffgruppen, deren Serienfertigung seit Jahrzenten etabliert ist, eine deutlich Kosten effizientere Fertigung von Versteifungselementen bzw. FKV-Schale-Rippen-Strukturen in reproduzierbarer Qualität und dadurch die erfolgreiche Einführung lastgerecht konstruierter FKV-Produkte für Großserienanwendungen in Auto mobil, Anlagen und Maschinenbau sowie für die Luftfahrt. (ITM BMWi IGF BR) 148 Entwicklung dreidimensionaler Verstärkungsgitter auf Basis der Multiaxialkettenwirktechnologie Gegenstand des Projektes ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Fertigung von 3D-Verstärkungsgittern mit längenvariablen Kett- und Schussfadenabschnitten zwischen den Abbindestellen auf Basis der Multiaxialkettenwirktechnologie. Diese Gitter bilden nach dem Prinzip Form follows Force einen bedarfsgerechten Kraftfluss im Bauteil ab und sind zum Einsatz in Verbundbauteilen mit hochkomplexer Geometrie in Integralbauweise geeignet. Zur Umsetzung der Projektziele wird eine neue Technologie entwickelt, bei der im Flächenbildungsprozess sowohl die Kett- als auch die Schussfäden in variablen Längen eingebracht werden, wodurch das so hergestellte Textil nach Abzug aus der Maschine eine dreidimensionale Form entfaltet. Zur Bereitstellung dieser variablen Längen ist eine umfassende Weiterentwicklung der Multiaxialkettenwirktechnologie notwendig, wobei ein komplexes System zur Kettfadenzulieferung, ein segmentierter Warenabzug und eine Vorrichtung zur Schussfadenreservebildung implementiert werden. Im Ergebnis können damit komplexe 3D-Geometrien gefertigt werden, die nicht in einer Ebene abwickelbar sind. Die im Herstellungsprozess erzeugte bauteilgerechte Form ermöglicht die nahezu vollständige Ausnutzung der mechanischen Halbzeugeigenschaften. Für die gesamte Wertschöpfungskette wird eine Steigerung der Produktivität und eine Kostenreduktion von bis zu 20 % erwartet. Die erzielten Forschungsergebnisse dienen den KMU als Entscheidungshilfen zur gezielten Produktentwicklung. Dadurch sind sie schnell und effizient in die industrielle Praxis und in neue kommerzielle Produkte überführbar. Durch das hohe Innovationspotenzial dieses Verfahrens und die damit realisierbare neue Generation von 3D-Verstärkungsgittern ergeben sich wesentliche Vorteile durch ein deutlich besseres Kosten-Nutzen-Verhältnis sowie eine verbesserte Energie- und Ressourceneffizienz beim Herstellungsprozess von Bauteilen bzw. Leichtbaulösungen, die ein nachhaltiges Wirtschaften sicherstellen. (ITM BMWi IGF BR) 149 HybriSanTex Multifunktionale, doppelt gekrümmte Sandwichstrukturen aus 3D-Abstandsgewirken Innerhalb des Forschungsprojektes wurden zum einen textilbasierte, doppelt gekrümmte funktionalisierte Sandwichstrukturen aus Abstandstextilien und zum anderen eine kombinierte Prüfmethode zur Charakterisierung dieser Verbundstrukturen entwickelt. Hierfür wurden unterschiedliche textile Kernkomponenten mit und ohne integrierte Funktionalisierung entwickelt und analysiert. Mit diesen textilen 3D-Kernstrukturen wurden fertigungstechnische Untersuchungen im Labormaßstab zur Herstellung von Sandwichelementen durchgeführt. Erforderlich waren dabei die Charakterisierung der Tränkungsmechanismen Technische Textilien 65

68 mit reaktiven duromeren Matrixsystemen sowie die Anbindung der Decklagen an das Kernmaterial. Anschließend erfolgte die Überführung der für die Verarbeitung entwickelten Tränkungsund Fertigungstechnologien in ein industrielles Umfeld. Dazu wurden die im Labormaßstab entwickelten Methoden adaptiert und im Fertigungsumfeld für Faserverbundwerkstoffe zielführend untersucht. Die im Verlauf des Projektes entwickelten 3D-Sandwichstrukturen wurden mittels eines neu entwickelten Zuverlässigkeitstests geprüft und hinsichtlich ihrer mechanischen, akustischen, thermischen und strukturdynamischen Eigen schaften bewertet. (STFI BMWi ZIM KF VT2) 150 Monitex Monitoringtextil zur online-überwachung von rutschungsgefährdeten Böschungen mit angeschlossenem Datenmanagementsystem Ziel des Projektes war die Entwicklung einer komplexen Lösung zur kostengünstigen Online-Überwachung rutschungsgefährdeter Hänge und Böschungen mit folgenden Komponenten: Entwicklung eines speziellen Geotextils als Kernelement des Systems, das bei Überschreitung kritischer Hangbewegungen ein Alarmsignal auslöst Entwicklung und Erprobung einer robusten Felderfassungskomponente für die vom Geotextil gelieferten Signale, Weiterleitung über Messknoten und über das Mobilfunknetz mittels 3G-Technologie Entwicklung und Erprobung eines dafür geeigneten Datenmanagementsystems, welches mittels Web-Technologie die Ergebnisse des Online-Monitorings schnell und bei Bedarf überall verfügbar macht Das sensorische Geotextil, die Auslösung eines Alamsignales und die Weiterleitung der Signale mit der entsprechenden Mess- und Informationstechnik wurden durch Laborversuche und einen Feldversuch in der Praxis erprobt. (STFI BMWi ZIM KF SA3) 151 Energieabsorption mit Hybridverbunden aus drapierfähigem Material und Aluminiumschaum Im Projekt wurden neuartige Textilstrukturen aus Basaltfasern und Draht entwickelt und als Armierung in Metallschäumen getestet. Die textilen Konstruktionen basierten auf Strick- und Wirkverfahren. Auf der Strickmaschine wurden flächige Halbzeuge mit gitterartigen Öffnungen gefertigt, auf der Wirkmaschine flächige und dreidimensionale Halbzeuge, so genannte Spacer Fabrics. Mit der Fertigung von Spacer Fabrics aus Draht wurde Neuland beschritten. Die Öffnungsweite musste für alle Textilstrukturen auf die Schäumbarkeit des Al-Schaums abgestimmt werden. Zielkriterium waren immer Gitteröffnungsweiten von mindestens 5 x 5 mm. Für die Drahtstrukturen konnten positive Verstärkungseffekte bei Crash- bzw. Explosionsbelastung anhand von 3 Demonstratoren nachgewiesen werden. Die entwickelten Elemente sind z. B. beim temporären oder permanenten Schutz von Gebäuden (vorgehängte Fassade, Säulenschutz) einsetzbar. (STFI BMWi ZIM KF AG3) 152 TexBridge Fertigteile für leichte Brückenkonstruktionen in textilbasierter Hybridbauweise Ziel des vorgestellten Gemeinschafts forschungsprojektes war es, innovative Verbundkonstruktionen zwischen verschiedenen Werkstoffen und neue Gestaltungsvarianten für filigrane Tragwerke zu entwickeln und in der Praxis zu erproben. Grundlage der untersuchten Bauteile bildet ein hybrider Mehrschichtaufbau aus glasfaserverstärktem Kunststoff, faserverstärktem Leichtbeton und hochfestem Beton. Der Verbund zwischen GFK-Platte und Leichtbeton wird mit Hilfe von textilen Funktionselementen in Form von textilen TT- und U-Profilen verbessert, die eine gute Verankerung der Materialien untereinander und damit eine hohe Kraftübertragung innerhalb der Schichten gewährleisten. Im Teilprojekt wurden dafür neuartige, dreidimensional drapierbare Profile mit gitterförmiger Anordnung der Glasfaserrovings entwickelt und hergestellt. Der Querschnitt der gewirkten Profilstrukturen kann L-, TT oder U-förmig ausgebildet werden. Bei der textilen Herstellung des Halbzeuges entsteht direkt an der Wirkstelle ein biegeschlaffes, endloses, vorkonfektioniertes Band. Diese Struktur wird im Anschluss an den Wirkvorgang zum Profil aufgerichtet und mit geeigneten Imprägniermitteln verfestigt. (STFI BMWi ZIM KF CJ4) 153 SCID Smart Concrete Illuminating Devices Lichtbetonelemente finden aufgrund ihrer Ästhetik in der Architektur und Innenarchitektur besonders als gestalterischer Akzent Verwendung. Entscheidend für die Wirkung ist die Anordnung der Leuchtelemente. Das Projekt verfolgt das Ziel, den Fertigungsprozess der betonierten Leuchtelemente zu vereinfachen, um damit die Fertigungskosten zu senken und schlussendlich die Markteintrittsbarriere für Leuchtbetonbauteile zu überwinden. Das Beleuchtungskonzept, welches hier genutzt wird, beruht auf der Kombination von Lichtwellenleitern (LWL), die an einer Stirnfläche mit einer LED-Lichtquelle aktiv mit Licht versorgt werden. Der Lösungsansatz konzentriert sich auf eine Anpassung des konstruktiven Aufbaus der Leuchttextilien an die Erfordernisse des werkseitigen Fertigungsprozesses kleinformatiger SCID-Betonelemente. Textilgitter aus LWL und Draht werden vor dem Betonierprozess in der Schalung geformt und fixiert. Die Anordnung der LWL im Gitter erfolgt in einer Dichte von ca mm in 90 -Richtung maschenreihengerecht. Die LWL aus PMMA im Durchmesser 0,25 mm bis 1 mm werden dabei als Einzelfaser oder im Bündel von bis zu 5 Fasern verarbeitet. Über LED werden die LWL und damit die Bauteiloberflächen illuminiert. (STFI BMWi ZIM KF CJ4) 154 Neuartige poröse und dichte Metallfaser-Keramik-Verbundwerkstoffe für verbesserte und multifunktionelle Bauteileigenschaften auf Basis neuartiger Metallfaser- und Metallfilamentstrukturen Im Ergebnis des Forschungsvorhabens wurden neuartige Metallfaser-Keramik-Verbundwerkstoffe und -bauteile entwickelt, die zum einen über verbesserte mechanische Eigenschaften und zum anderen über besondere Funktionalitäten verfügen, die der Kombination z. T. gegensätzlicher Eigenschaften der metallischen und keramischen Verbundpartner entspringen. Die Schwerpunkte lagen in der Entwicklung von Technologien zur Herstellung von textilen Metallfaser- bzw. Metallfilament-Halbzeugen und in der Erzeugung einer chemischen Anbindung zwischen metallbasierter textiler Verstärkungsstruktur und keramischer Matrix. Im Rahmen der Arbeiten wurden verschiedene 66 Technische Textilien

69 keramische Herstellungstechnologien unter Verwendung ausgewählter keramischer Ausgangsmaterialien untersucht und mit textilen Halbzeugen kombiniert, deren Herstellung und textile sowie metallische Ausgangsmaterialien ebenfalls Gegenstand der Untersuchungen waren. So konnten Keramik-Faserstoffkombinationen gefunden werden, bei denen das textile Halbzeug nicht nur formschlüssig, sondern auch durch chemische Anbindung im Grenzbereich Keramik/Faser zur Erhöhung der Bauteilfestigkeit beiträgt. Der gefundene Lösungsweg wurde durch ein gemeinsam eingereichtes Patent veröffentlicht. Desweiteren wurden mittels textiler Halbzeuge zusätzliche Funktionen in die keramische Matrix eingebracht. Im Vorhaben wurden zwei Funktionsmuster exemplarisch gefertigt, um das Eigenschaftsspektrum der Metallfaser-Keramik-Verbunde in unterschiedlichen Branchen zu demonstrieren. Beispielhaft konnte durch ein Funktionsmuster die Machbarkeit einer beheizbaren keramischen Klinge demonstriert werden. Unter Abbildung der Klingenform und des Drahtverlaufes sowie gleichzeitiger Ummantelung des Heizdrahtes mit einem textilen Abstandshalter während seines Herstellungsprozesses, wurde ein textiles Halbzeug entwickelt, das in der keramischen Matrix rissfrei gesintert werden und als beheizbare keramische Klinge Anwendung finden kann. (STFI, IKTS BMWi Zutech 454 ZBR) 155 PROGEO Nachhaltiger Erosionsschutz durch Geotextilien aus nachwachsenden Rohstoffen mittels innovativer Herstellungs- und Verlegetechnologien Das Ziel des im April 2016 abgeschlossenen CORNET-Projektes ProGeo bestand in der Entwicklung von Geotextilien aus vorrangig nachwachsenden und regional anfallenden Rohstoffen wie z. B. Schafwolle, Heu, Stroh oder textilen Abfällen. In dem bilateralen Projekt kooperierte das Sächsische Textilforschungsinstitut e. V. mit dem Institute of Textile Engineering and Polymer Materials der University of Bielsko-Biała (PL). Mit Hilfe der KEMAFIL -Technologie war es möglich, aus den regional verfügbaren Rohstoffen supergrobe strangförmige Strukturen mit Durchmessern bis 130 mm zu fertigen, die entweder direkt auf Böschungen verlegt werden konnten oder nachträglich durch eine Wirkmaschine zu Geogittern weiterverarbeitet wurden. Neben der Schaffung der maschinentechnischen Voraussetzungen zur Handhabung der Materialien, wurde eine Fertigungs- und Verlegetechnologie entwickelt. Die damit hergestellten Produkte besitzen durch ihre Barrierewirkung ein hohes Rückhaltevermögen gegenüber Wasser und Erde bei steilen Böschungen und bieten damit einen umfassenden Erosionsschutz. Die Durchführung von Feldtests mit unterschiedlichen Strukturen ergab, dass der Einsatz von Geotextilien aus Heu für Böschungssicherungen zur Vermeidung von Florenverfälschung gut geeignet ist. Begrünung aus dem im Heu befindlichen Saatgut heraus ist ein positiver Nebeneffekt und führt zu einer Kostenersparnis gegenüber Konkurrenzprodukten. Das zusätzliche Aufbringen von Saatgut regionalen Ursprungs ist auch möglich und fördert eine schnellere Begrünung. Die supergroben Stränge und Geogitter können effizient hergestellt werden und sind kostengünstig installierbar. Ein weiterer Vorteil der aus Heu und Stroh gefertigten Strukturen ist ihre biologische Abbaubarkeit. Nach erfolgter Begrünung der Böschungen und einer damit erzielten Befestigung verbleiben auf diese Weise keine unerwünschten Materialien für lange Zeit in der Umwelt. (STFI BMWi Cornet 113 EBR) 156 Development of metal-textile composites with improved adhesion behavior by structuring metal surfaces with an anodic TIG arc process or a CW laser process Die Kraftfahrzeugtechnik tendiert zu immer leistungsstärkeren, funktionalen Bauteilen. Diese ermöglichen leichte Karosserien, steigenden Fahrkomfort und die Minimierung der Geräuschbelastung im Fahrzeug. Zum Erzielen der nötigen Schallabsorption werden derzeit vorzugsweise Verbundmaterialien aus Textil und Polyurethanschaumstoff eingesetzt. Durch die Integration von absorbierenden Schichten sollen die Schallabsorption oder auch die Wärmeisolation verbessert werden. Für deren Verklebung finden, je nach Anwendung, Epoxidharz und Klebefolien Verwendung. Nachteil dieser Methoden ist, dass die Verbundstrukturen unter Druck und Temperatur über einen längeren Zeitraum ausgehärtet werden müssen. Das Ziel des Forschungsvorhabens MeTexCom2 ist es, Hochleistungs-Metall-Textil-Komposite ohne Einsatz zusätzlicher Klebstoffe zu entwickeln. Auf diese Weise kann bei der Herstellung der Komposite der Klebeschritt eingespart und die Emission von organischen Lösungsmitteln vermieden werden. Die Metall-Textil-Komposite sollen ein verbessertes Haftverhalten sowie gute thermische und akustische Eigenschaften bzw. verstärkende Wirkung entsprechend der geforderten Zielanwendungen im Automobilbereich und Bausektor zeigen. Die Innovation beruht zum einen auf der Strukturierung der Metalloberflächen mittels WIG-Lichtbogen- bzw. CW-Laser-Verfahren. Dabei sollen kavernenartige Strukturen auf der Metalloberfläche im Nanound Mikrometermaßstab erzielt werden. Zum anderen sollen Textilstrukturen mit integrierten thermoplastischen Fasern oder Beschichtungen entwickelt werden, die sich optimal in die Metalloberfläche fügen. Dabei sollen durch Infiltration der Polymermatrix in die Oberflächenstrukturen haftfeste Verankerungen generiert werden. (STFI BMWi Cornet 157 EBG) 157 Entwicklung von textilem Sonnenschutzmaterial und neuartiger Anlagentechnik mit erhöhter Wirksamkeit für das Klimamanagement von Gebäuden Ziel des Vorhabens war die Entwicklung witterungsbeständiger textiler Materialien mit hoch reflektierender Vorderseite (Sommerfunktion) und mit absorbierender Rückseite (Winterfunktion) für den Einsatz als Außensonnenschutz. Parallel war eine Prüftechnik für Außensonnenschutz zu entwickeln und die Konzeption einer Anlagentechnik für die wechselweise Nutzung beider Warenseiten des Sonnenschutzbehangs an Gebäuden zu erarbeiten. Möglichkeiten der Erzeugung beider Funktionen auf demselben Gewebe wurden untersucht und der energetische Effekt der bilateralen Funktionalität gemessen und bewertet. Die Materialien erreichten sehr hohe Wirksamkeit im thermischen Komfort bei der Regulierung solarer Wärmeeinträge. Die Entwicklung der Funktionalität unter Gebrauchsbedingungen wurde über einen Prognosezeitraum von 2 Jahren getestet. Sie blieb in vollem Umfang erhalten. Eine Vorrichtung zum automatischen Wechsel der Warenseiten der Außensonnenschutzanlage wurde konzipiert. Für die Nutzung in der Belastungsteststrecke wurde ein Prototyp gebaut. Die Messung der Funktion der Wärmehaltung unter winterlichen Bedingungen erfolgte mit dem im STFI entwickelten Gerät zur Wärmedurchgangsmessung für Fenster mit Sonnenschutz. Die Wärmehaltungseigenschaften als Außensonnenschutz sprechen für eine Nutzung mit Einscheibenverglasungen, wie z. B. bei Gewächshäusern oder Fahrzeugen. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) Technische Textilien 67

70 158 Advanced technologies for bomb-proof cargo containers and blast containment units for the retrofitting of passenger airplanes FLY BAG 2 Im Rahmen des EU-Projekts FLY-BAG2 wurde mit 13 Partnern aus sieben Ländern der flexible explosionsfeste textile Luftfracht-Container aus dem Vorgängerprojekt FLY-BAG weiterentwickelt und erstmals auch eine faltbare Lösung für den Passagierraum konstruiert. Ziel war es, den Fluggesellschaften passive Sicherheitssysteme für die Nachrüstung von Flugzeugen zur Eindämmung von Onboard-Explosionen anzubieten. Im Projekt wurde die Korrelation zwischen Materialdesign, der Lage der Sprengladung sowie den Auswirkungen der Druckwelle auf die Flugzeugstrukturen aufgeklärt. Die explosionsfesten Behälter sind aus textilen Mehrlagenstrukturen aus hochfesten Faserstoffen aufgebaut, die neben dem Explosionsdruck auch dem Durchdringen von beschleunigten Fragmenten und dem Flammendurchschlag standhalten müssen. Sowohl für die Kabinen- als auch für die Ladungssicherung wird als Verschluss ein hochfester Spezialreißverschluss verwendet. In England wurden Sprengtests unter realen Bedingungen im Frachtraum des Flugzeugrumpfes sowie im Passagierraum durchgeführt. Dazu wurden die Prototypen mit Sprengstoffpräpa rierten Gepäckstücken beladen und einer kontrollierten Spren gung unterzogen. Nach den Explosionen konnten am Flugzeug keine Schäden festgestellt werden; die FLY-BAGs hausten die Kräfte der Explosionen ein und dämpften diese gegenüber dem Flugzeug ab. Die anschließende Vergleichssprengung des Luftfracht-Containers ohne Fly-Bag riss ein ca. 1 m 2 großen Loch in die Außenhülle des Flugzeugs, welches unweigerlich zu einem Absturz der Maschine geführt hätte. (STFI EU FP7 ACP2-GA ) 159 Sticktechnische Applikation von strangförmigen Leuchtelementen Ziel dieses Teilprojektes war die Qualifizierung und Quantifizierung der technischen Eigenschaften von marktorientiert ausgewählten Materialien bzgl. deren Eignung zur sticktechnischen Verarbeitung. Im Hinblick auf die Entwicklung der benötigten Maschinentechnik zur Herstellung textiler Leuchtsysteme waren die jeweiligen Stickgründe sowie die aufzustickenden strangförmigen Leuchtelemente, zum Beispiel bezüglich ihres Kraft Dehnungsverhaltens zu prüfen und die Flächengewichte zu ermitteln. Für das Aufsticken von Lichtwellenleitern (LWL) war eine geeignete Technologie zu entwickeln, um diese so zu bündeln, dass zum einen die Leuchtfunktion gewährleistet ist und die gebündelten Lichtwellenleiter zum anderen sticktechnisch verarbeitet werden konnten. Dafür wurde die im STFI vorhandene Kern-Mantel-Filament (KEMAFIL ) Technologie weiterentwickelt. Für die sticktechnische Verarbeitung von strangförmigen Leuchtelementen waren die jeweils relevanten technischen Eigen schaften zu ermitteln. Ein weiterer Schwerpunkt lag in der Entwicklung und Umsetzung einer Zuführungs- und Speichereinrichtung für strangförmige Leuchtelemente beim Sticken. (STFI BMBF Wachstumskern Region 03WKCE02F) 160 Entwicklung energieeffizienter, flächenhomogener Heizelemente mittels neuartiger Stickereitechnologie Die Produktion von Heizmodulen erfolgt derzeit in manueller Massenfertigung in Fernost. Dadurch kommt es zu Fertigungsmängeln und hohen Transportkosten. Außerdem mangelt es aufgrund der langen Transportwege an Flexibilität. Für Heizmodule, in denen Abstandspfosten oder Durchbrüche gefordert sind, stößt die bisher eingesetzte Wickeltechnologie außerdem an fertigungstechnische Grenzen: Auf Grund der Störkonturen kann die Modulfläche nicht optimal ausgenutzt werden. Eine radiale Führung der Heizdrähte ist nur sehr begrenzt möglich. Dies steht einer weiteren Miniaturisierung und energieeffizienten Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Modulfläche entgegen. Im Projekt wurden Heizelemente auf Flächengebilde aus Hochleistungsfasern oder flächenstabile mineralische Platten mit einer Stärke von bis zu 0,4 mm gestickt. Ein weiteres Entwicklungsziel stellte die Verarbeitung von Drähten bis Ø 0,8 mm als Unterfaden im Zweifadensystem dar. Als Heizdraht wurde Cronix 80E (Thyssen-Krupp) Runddraht in den Stärken 0,1 bis 0,3 mm eingesetzt. Zur Fixierung der Heizdrähte wurden im Oberfaden hochtemperaturfeste Garne (aufsteigender Kilometerpreis) wie Kevlar, Glasseide, Nomex, Getadur und schließlich PEEK eingesetzt und für Anwendungen bis ca. 180 C in stickereitechnischen Verarbeitungsversuchen erprobt. Im Rahmen einer Garnentwicklung wurden in Zusammenarbeit mit der Firma Alterfil Basaltgarne erprobt. Als Stickgründe ließen sich hochspannungsfester Kynol -Vliesstoff, Glasgewebe, Basaltgewebe und flächenstabile Mikanit-Platten bis 0,4 mm Stärke verwenden. Ein produktives Arbeiten (ohne Häufung von Drahtbrüchen) konnte bis zu Stichen ermittelt werden. (STFI BMBF Wachstumskern Region 03WKCE05A) 161 Dauerhaftigkeitsuntersuchungen von faseroptischen Sensoren zur Zustandsüberwachung von C³-Bauteilen Der Einsatz von faseroptischen Sensoren zur kontinuierlichen Zustandsüberwachung von carbonfaserbewehrten Betonbauwerksstrukturen stellt aufgrund des alkalischen Milieus im Beton, der betonmechanischen Beanspruchung und den langen Lebenszyklen von C³-Bauwerksstrukturen besondere Anforderungen an die optischen Glasfasersensoren, den Sensorbewehrungsverbund aus optischen Glas- und Carbonfasern sowie an die Langzeitkompatibilität elektrischer Auswertesysteme. Bauwerksstrukturen sind einer durchgängigen Schädigung durch Umwelteinflüsse, Materialermüdung und Alterung ausgesetzt. Aus Sicherheitsgründen sowie aus ökonomischer Sicht, insbesondere für das frühzeitige Einleiten von Sanierungsmaßnahmen zur Verlängerung der Lebensdauer, ist eine Schadensfrüherkennung und somit eine kontinuierliche Zustandsüberwachung unabdingbar. Die Integration von faseroptischen Sensoren in carbonfaserbewehrte Betonbauwerksstrukturen ermöglicht eine neue Form der Zustandsüberwachung. Entscheidend für die Entwicklung innovativer faseroptischer Messtechnik, welche gezielt zur Versagensüberwachung/-vorhersage von carbonfaserbewehrtem Beton eingesetzt werden kann, sind daher: die Entwicklung neuer textiltechnologischer Integrationsverfahren (bspw. Sticken, Wirken, Weben) von faseroptischen Sensoren in Carbonbewehrungsstrukturen, die Untersuchung des Verbunds zwischen Glasfasersensoren und Carbonfaserbewehrung, die Erforschung der Dauerhaftigkeit der mit faseroptischen Sensoren funktionalisierten Carbonbewehrung und die Sicherstellung der Kompatibilität der faseroptischen Sensorauswerteeinheit über den Nutzungszeitraum/ Bauwerkszyklus von C³-Strukturen. 68 Technische Textilien

71 Die Untersuchung der Alkalibeständigkeit erfolgt mittels simulierten Betonporenwassers im Laborumfeld und optischen Glasfasern mit unterschiedlichen Fasercoatings. Zur Charakterisierung des Sensorverbunds wurden faseroptische Sensoren in Form von Faser Bragg Gitter (FBG) und faseroptische Mach-Zehnder-Interferometer entwickelt. (STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0345C) 162 Textiler Fugendichtstoff mit integrierter Sensorik zum Bauwerksmonitoring Ziel des angestrebten Projektes war es, eine Herstellungstechnologie zur Integration eines Sensors in eine band- oder seilförmigen textile Struktur zu entwickeln. Diese sensorierte Schnur soll mit Hilfe von TDR-Messtechnik permanent im Laufe der Nutzung eines Bauwerkes auftretende Schäden, wie z. B. aufsteigende Feuchtigkeit und Setzungen, detektieren. Im Projektverlauf wurden textile Sensorkabel entwickelt, die wie ein Koaxialkabel aufgebaut sind. Dabei übernimmt die sensorisierte Innenschnur die Funktionalität der Messwertaufnahme. Um eine Schutzfunktion gegenüber äußeren Einflüssen zu erreichen, wurde diese sensible Schnur mittels KEMAFIL -Verfahren, Flechten als auch im Seilwebverfahren in eine textile Struktur integriert. Mit diesen Technologien ist es möglich, textile Strukturen herzustellen, bei denen um einen Kern Mantelmaterial in Kombination mit textilem Füllmaterial angeordnet wird. Auf diese Weise werden zielgerichtet gewünschte Materialien miteinander kombiniert und mit speziellen Funktionen für ihre Anwendung ausgestattet. Als Messverfahren zum Bauwerksmonitoring wurde das TDR-Verfahren zur Langzeitmessung umgesetzt und weiterentwickelt. (STFI BMWi ZIM KF CJ4) 163 Entwicklung einer flexiblen Technologie zur Umsetzung variabel-gekrümmter Abstandskettengewirke aus Hochleistungsfilamentgarnen für doppelwandige Paneele und Rohre Im modernen Leichtbau für den Fahrzeug-, Behälter- sowie Anlagenbau wird ein minimales Gewicht bei einer gleichzeitig hohen Material- und Energieeffizienz sowie einer hohen Reproduzierbarkeit und Bauteilsicherheit gefordert. Neben isotropen, metallischen Werkstoffen, wie Aluminium, hochfestem Stahl, Titan und Magnesium ist der Einsatz von endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) unter Ausnutzung der anisotropen Eigenschaften ein vielversprechender Ansatz mit erheblichem Innovationspotenzial. Die FKV finden daher zunehmend in Leichtbaupaneelen und doppelwandigen Rohren und Tanks Anwendung. Die Herstellung von gekrümmten Leichtbaupaneelen, doppelwandigen Rohren und Tanks aus FKV ist durch die notwendige Differentialbauweise und die manuellen Handlingsprozesse mit erheblichen Produktionskosten verbunden. Für die Herstellung von in Produktionsrichtung variabel-gekrümmten Abstandsstrukturen aus groben Hochleistungsgarnen (E-Glas- und Carbonrovings ab 800 tex) für die Verwendung in gekrümmten Leichtbaupaneelen und Rohren ist das hochproduktive und strukturvariable Abstandswirkverfahren, mit einer Produktionsgeschwindigkeit von bis zu 800 Maschenreihen/min und einer maschinenseitigen Abstandseinstellung von bis zu 65 mm, besonders prädestiniert. Allerdings gibt es dafür noch keine technischen Lösungen. Ziel des Projektes ist daher die Entwicklung solcher Gewirke aus groben Hochleistungsgarnen, die simulationsgestützt mit Verbindungselementen für das Schließen der Rohre und der verbundwerkstoffgerechten Kopp- lung der Bauteile ausgestattet werden. Dafür müssen die Kettenwirkmaschinen an die Verarbeitungs- und besonderen Strukturanforderungen von variabel-gekrümmten Abstandsstrukturen aus groben Hochleistungsgarnen angepasst und die notwendigen verbundbildenden Technologien für gekrümmte Paneele und doppelwandige Rohre geschaffen werden. (ITM BMWi IGF BR) 164 Zelluläre, durch Innendruck aktuierte, formflexible Strukturen Formflexible Faserkunststoffverbunde (FKV) mit definierter Steifigkeit erweckten in der Vergangenheit immer wieder das Interesse von internationalen Forschergruppen. Als Motivation für die Entwicklung solcher Strukturen werden Effizienzsteigerung, Gewichtseinsparung, die Erweiterung bisher gültiger Grenzen der Struktur- und Werkzeuggestaltung, sowie Funktionsinte gration angeführt. Trotz des hohen Potentials adaptiver Strukturen werden die Vorteile formflexibler Strukturen oftmals durch zusätzliche periphere oder systeminhärente Aufwände überwogen. Ein Ansatz, den Widerspruch von Strukturflexibilität zum einen sowie Steifigkeit und Festigkeit zum anderen innerhalb ein und derselben Struktur zu umgehen, sind druckaktuierte Zell- und Honigwaben-Strukturen (engl.: PACS - Pressure-Actuat ed Cellular Structures). Die Eigenschaften und Potentiale von PACS wurden bislang vor allem theoretisch untersucht. Es handelt sich dabei um innenbedruckte, auf fünf- und sechseckigen Polygonröhren aufgebaute Zellreihen, die sich zur Adaption einfach gekrümmter Oberflächen eignen. Über die Kombination aus diskreten Festkörpergelenken und Bedruckung soll der Widerspruch zwischen struktureller Steifigkeit und Formflexibilität umgangen werden. In ihrer gemeinsamen Forschungshypothese verfolgen die Partner das Ziel, eine theoretisch ausgelegte PACS in textiltechnischer Integralbauweise zu erforschen, mit einer effizienten Bedruckung zu versehen und dadurch eine formflexible PACS zu generieren, die mit Krümmungsradien von unter 250 mm, bei gleicher aerodynamischer Effektivität und einem Gesamtgewichtsvorteil von 30 %, konventionelle Wölbklappen übertrifft. (ITM DFG - CH174/42-1) 165 3DProCar Flexible Prozessketten für thermoplastische integral gefertigte FKV-Bauteile mit komplexer Geometrie; Teilprojekt: Entwicklung von Faser-, Textil-, Preforming- sowie Konsolidierungsverfahren zur Fertigung komplexer Faserverbundstrukturen Ziel von 3DProCar ist eine effiziente, kostengünstige Prozesskette zur Fertigung komplexer thermoplastischer FKV-Strukturen. Grundlage dafür ist die Nutzung hybrider Garnmaterialien sowohl aus Endlosfilamenten, als auch Stapelfasern, die in produktiven und materialeffizienten Webverfahren zu neuen integralen textilen Verstärkungsstrukturen verarbeitet werden. Diese 2D- und 3D-Halbzeuge werden anschließend vollautomatisiert durch ein System kooperierender Roboter zu einer komplexen Preform verarbeitet und im Thermopressverfahren abschließend konsolidiert. Ein Entwicklungsschwerpunkt besteht in der Verarbeitung von Carbon-Stapelfasergarnen in der Halbzeugfertigung, wodurch deren Umformverhalten bei Drapier- und Konsolidierungsprozessen verbessert sowie die Verarbeitung recycelter Carbonfasern ermöglicht und damit die Schaffung geschlossener Stoffkreisläufe unterstützt wird. Darüber hinaus wird durch die Entwicklung integraler Webtechniken in der Halbzeugherstellung Technische Textilien 69

72 die Materialeffizienz gesteigert sowie der Bearbeitungsaufwand im darauf folgenden automatisierten Preforming signifikant reduziert. Das Konzept von 3DProCar sieht dazu ein System kooperierender Roboter vor, das die zugeführten textilen Halbzeuge handhabt, drapiert und fixiert sowie im Anschluss die so geschaffene Preform zur Konsolidierung transferiert. Des Weiteren ist wesentliches Ziel von 3DProCar die Reduzierung von Taktzeiten und Energieaufwand in der Bauteilkonsolidierung durch die Verwendung eines variothermen Werkzeugkonzeptes mit induktiver, direkter Erhitzung der FKV-Struktur. Die Entwicklungstätigkeiten in 3DProCar beinhalten umfangreiche theoretische und experimentelle Arbeiten entlang der gesamten projektierten Prozesskette. Die Analyse und Simulation der Einzelprozesse sowie der Prozesskette in Gesamtheit ermöglichen dabei eine gezielte Optimierung der Prozessparameter und letztendlich die Gewährleistung der Übertragbarkeit der Ergebnisse auf weitere Bauteile mit unterschiedlicher Geometrie. (ITM BMBF - 02P14Z020) 166 Raumabschließende Bauelemente aus Textilbeton unter Temperaturbeanspruchung Textilbeton als hochleistungsfähiger Verbundwerkstoff, der aus einer mineralischen Matrix und einer darin eingebetteten textilen Bewehrung besteht, hat sich durch seine statische Leistungsfähigkeit, dem geringen Eigengewicht und die dadurch ermöglichten schlanken Konstruktionen sowie durch seine Gestaltungsvielfalt hinsichtlich Oberflächenqualität und Formgebung zunehmend in der mittelständischen Baubranche etabliert. Für die verfahrenstechnische und baukonstruktive Umsetzung von Textilbeton wurden an der TU Dresden und an der RWTH Aachen umfangreiche ingenieurwissenschaftliche Grundlagen erarbeitet. Zunehmend erweitern jedoch auch konkrete bauphysikalische und brandschutztechnische Aufgabenstellungen die Anforderungen an den Verbundwerkstoff. Allerdings liegen zum Verhalten von Bauteilen und Bauwerken aus Textilbeton unter thermischen Beanspruchungen bislang nur wenige Erkenntnisse vor, weshalb ein Einsatz unter derartigen Szenarien noch nicht oder nur mit deutlichen Einschränkungen möglich ist. Die Sicherstellung einer ausreichenden thermischen Resistenz ist deshalb eine fundamentale Voraussetzung, um Textilbeton für bauordnungsrechtlich genehmigungspflichtige Bauprodukte und bauliche Anlagen anwenden zu können und eine Markteinführung in großem Umfang zu ermöglichen. Die Projektergebnisse sind daher ein Meilenstein für die KMU der beteiligten Branchen. Sie schaffen neue Anwendungsfelder auf dem Gebiet innovativer Gebäudehüllen aus Textilbeton und sind von erheblicher volkswirtschaftlicher Bedeutung. Der Praxistransfer erfolgt über die Forschungsstellen in Verbindung mit einer Multiplikatorenfunktion des Projektbegleitenden Ausschusses durch breit aufgestellte Marketingmaßnahmen (Messen, Fachvorträge, Beratungsleistungen, Weiterbildungsangebote) sowie über bereits avisierte Folgeprojekte. Die gewonnenen Erkenntnisse werden zudem in Bemessungskatalogen sowie in Kennwertpools für Standardisierungen Eingang finden und sich ebenso in Forschung und Lehre niederschlagen. (ITM, ITW, HTWK-aiL BMWi Zutech 449 ZBR) 167 MADMAX - Advanced material textile for reinforced structures for complex lightweight applications Im Rahmen des Projekts MADMAX wird die Bildung eines Clusters aus privaten und universitären Forschungseinrichtungen sowie den Keyplayern aus den Bereichen Luftfahrt, Automobilbau und Schienenfahrzeugbau angestrebt, um gemeinsam die Chancen und Möglichkeiten, die der Einsatz von FKV in diesen Bereichen bietet, zu identifizieren. Das Ziel ist dabei u. a. die Kenntnis von für den Einsatz wesentlichen Faktoren und die Identifizierung geeigneter Forschungsansätze, so dass perspektivisch der Einsatz von FKV in den Bereichen deutlich erweitert werden kann. So sind z. B. wesentliche Faktoren für die einzelnen Bereiche: Sicherheit (Luftfahrtanwendungen), Kosten (Automobilanwendungen) und Standards/Normen (Schienenfahrzeugbau hier insbesondere Vereinheitlichung in Europa) Für diese sind jeweils auf die Anwendung zugeschnittene Lösungen notwendig. Der wissenschaftliche Fokus des MADMAX Projekts liegt daher in der interdisziplinären Kombination der Kompetenzen von Materialwissenschaften, interaktiven Materialien, Simulation und Verbundherstellung zur Identifizierung des Forschungsbedarfs, um die zielgerichtete Entwicklung und Umsetzung funktionalisierter 3D-Hochleistungspreformen, autonomer, bauteilintegrierter Sensoren (structural health monitoring), grundlegender Simulationstools für die Bauteilauslegung und einheitlicher, harmonisierter Standards und Normen für Composites zu erlauben. Ein weiteres wesentliches Ziel des MADMAX Projekts ist die Förderung der Entwicklung hochinnovativer textiler Prozesse und Materialien als Voraussetzung für die Bereitstellung von Lösungen, die eine deutliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und eine Funktionsintegration, wie Lebensdauerüberwachung oder Selbstheilungsfunktionen, in den FKV Bauteilen bewirken. (ITM EU ) 168 Struktur- und Eigenschaftsmodellierung textiler 3D-Abstandsgewirke und experimentelle Evaluierung Abstandsgewirke (AGW) bestehen aus zwei Gewirkeseiten, die durch Abstandsfäden auf Distanz gehalten werden. Der mit druckstabilen Fäden und Luft gefüllte Abstandsraum ermöglicht die Realisierung verschiedener Funktionen wie z. B. mechanische Abfederung, Durchströmbarkeit, Drainage, Isolation. Als feuchte- und wärmeregulierende Funktionskomponente werden AGW u. a. in Outdoorbekleidung, Schutzbekleidung, Sporttextilien, Fahrzeugsitzpolstern, medizinischen Bandagen und Antidekubitus-Auflagen eingesetzt. Die Eigenschaften der AGW sind durch Herstellungsprozess und Art der Fadenmaterialien variierbar. Die anforderungsgerechte Auslegung ist bislang nur mit Hilfe einer äußerst zeit- und kostenaufwändigen Experimentaltechnik möglich. Verarbeitungs- und nutzungsbedingte Deformationen der Abstandsstruktur werden bei der Auslegung bislang nicht berücksichtigt. Dies hat Auswirkungen auf die Passformgenauigkeit und die Durchströmungs- oder Isolationswirkung der 3D-Flächenstruktur und der daraus konfektionierten Funktions- oder Bauteilkomponenten bzw. Produkte. Ziel ist, die AGW-Struktur im Voraus mittels mathematischer Model- 70 Technische Textilien

73 le und Algorithmen bezüglich ausgewählter Anwendungsbedingungen zu simulieren und anforderungsgerecht auszulegen. Im Fokus dieses Vorhabens stehen zunächst die mechanische und mathematische Mehrskalenmodellierung und -simulation sowie die Strukturoptimierung von Abstandsgewirken unter besonderer Berücksichtigung des Kontakts zwischen den einzelnen Fasern. Für die Bereitstellung der notwendigen skalen- und richtungsaufgelösten Struktur- und Eigenschaftskennwerte sind spezielle Untersuchungsmethoden und Messanordnungen zu entwickeln, da die klassische Textilprüftechnik im Allgemeinen nicht für 3D-Strukturen ausgelegt ist. Später sollen neben der flächigen 3D-Struktur auch konfektionstechnische Aspekte wie Nähte, Fügestellen sowie Randabschlüsse der Gewirkeseiten und des Abstandsraumes im Simulationsmodell berücksichtigt werden. (ITM DFG - RO 1303/20-1) 169 Kontinuierliche Herstellung dreidimensionaler faserverstärkter Multistegplatten mit pinverstärkten Sandwichkernen Faserverbundstrukturen verfügen gegenüber metallischen Komponenten aufgrund einer hohen spezifischen Festigkeit und Steifigkeit über ein erhebliches Leichtbaupotenzial, welches im Flugzeugbau und zunehmend auch in anderen Industriezweigen genutzt wird. Um dieses Potenzial vollständig und wirtschaftlich auszuschöpfen, wird zunehmend eine Substitution metallischer Komponenten durch komplexe, integrale Faserverbundbauweisen angestrebt. Injektions- oder Infusionsverfahren nutzen Vorformlinge, die mit Harz durchtränkt und anschließend zum fertigen Bauteil ausgehärtet werden. Diese diskontinuierlich ablaufenden Prozesse zur Herstellung von Faserverbundstrukturen führen in Abhängigkeit von der Komplexität der Struktur zu teils großem Aufwand. Mit der Kombination des Pultrusions- und des RTM-Verfahrens steht ein neuartiger Prozess zur Verfügung, mit dem kontinuierlich komplexe Profile in hoher Qualität hergestellt werden können. Um technischen Textilien ein erweitertes Anwendungsfeld zu eröffnen, wird im Rahmen dieses Vorhabens eine Prozesskette zur kontinuierlichen Herstellung von Multistegplatten mit pinverstärkten Schaumkernen auf Basis der PRTM-Technologie entwickelt. Dies beinhaltet die Entwicklung einer Prozesskette mit Schwerpunkt auf den kontinuierlichen Drapier-, Imprägnierungs- und Konsolidierungsprozess für geschlossene Faserverbundstrukturen. Auf diese Weise können hoch integrale Strukturen kosteneffizient hergestellt werden, die im Schadensfall große Mengen Energie aufnehmen können. Aufgrund dieser Eigenschaften sind diese Strukturen für Anwendungen im Fahrzeug- und Schiffbau sowie im Gebäudebausektor vielseitig einsetzbar. In diesem Projekt wird ein Profil mit mehreren Stegen und Schaumplatten pultrudiert, das an die Geometrie eines Seitenschwellers eines PKW angelehnt ist. (FIBRE BMWi Normalverfahren N) Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz 170 Entwicklung neuer Konzepte für funktionelle Feuerwehrschutzkleidung zur Verbesserung des Tragekomforts Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung neuer Konzepte für eine funktionelle Feuerwehrschutzkleidung zur Verbesserung des Tragekomforts unter Erhalt der Schutzfunktion nach DIN EN 469. Hierbei soll durch neue, innovative Flächengebilde und Verwendung von neuen Materialkombinationen das Feuchtemanagement (Atmungsaktivität, Schweißtransport) von Feuerwehrschutzkleidung verbessert werden. Durch Entwicklung neuer, ergonomischer Konfektionskonzepte soll des Weiteren der ergonomische Tragekomfort zusätzlich verbessert werden. An der Forschungsstelle HIT wurden Konstruktionsleitlinien für die Fertigung der funktionellen Feuerwehrschutzkleidung erarbeitet, so dass ein guter Schweißtransport und daraus resultierend ein angenehmer Tragekomfort gewährleistet wird. Zusätzlich wurden Anforderungseigenschaften nach DIN EN 469 an den neuartigen Feuerwehrschutzkleidungen erfasst und die Materialkombination daraufhin optimiert. (HIT BMWi ZIM KF CJ3) 171 ScaffBag Entwicklung eines sensorbasierten portablen Airbag-Systems für Gerüstarbeiter Sicherheitstechnik spielt insbesondere in der Baubranche eine essentielle Rolle. Zur Vermeidung von Stürzen von Lei- Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz 71

74 tern existieren Sicherheitsrichtlinien und Sicherungssysteme. In Höhen von 2 bis 5 Metern treten dennoch häufig Stürze mit teils schweren Verletzungsfolgen auf. Grund dafür ist, dass viele Sicherungssysteme erst ab Höhen von 2,5 Metern wirksam sind. Zudem werden Sicherungsmaßnahmen nicht durchgängig angewendet, da die Bewegungsfreiheit des Arbeiters durch Einklinken im Gerüst vermindert wird. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung einer persönlichen Schutzausrüstung, mittels derer Sturzschäden aus 2 bis 5 Metern Höhe effektiv vermindert werden und welches die Bewegungsfreiheit des Arbeiters gewährleistet. Dazu wird ein tragbares Airbagsystem mit sensorbasierter Befüllung entwickelt. Das Airbagtextil ist eine einschrittig gewebte (one-piecewoven) Struktur komplexer Geometrie. Durch Vermeidung von Nähten weist das Airbagtextil eine erhöhte Berstfestigkeit bei reduzierter Masse auf. Im Projekt wird nach Festlegung eines Anforderungsprofils an das Airbag-System eine textile Struktur entwickelt, die zunächst im Musterungsmaßstab hergestellt, beschichtet, geprüft und bewertet wird. Anschließend findet die Herstellung der Textilstrukturen in Bauteilgröße statt. Zugleich wird ein sensorbasiertes Befüllungssystem entwickelt und in Betrieb genommen. Nach der Verbindung der Komponenten erfolgt schließlich eine Prüfung des Gesamtsystems. (ITA BMWi ZIM KF PK4) 172 Hängende Gärten Entwicklung neuartiger textiler Begrünungssysteme zur Vertikalbegrünung Der Strukturwandel erfordert höhere Mobilität. Damit wächst in den Innenstädten die Verkehrslast durch Pendler. Die Folge sind Lärm- und Staubbelastung in den Innenstädten. Die flächenhafte Versiegelung führt zu einem ungünstigen Stadtklima und zu Problemen bei der Stadtentwässerung. Als Lösungsansatz wird die Errichtung von intensiv bepflanzten vertikalen Flächen (Lärmschutzwände) als Kombination aus einer textilen Trägerstruktur und einem entsprechenden modularen Unterbau auf ihre Eignung hinsichtlich Regenwasserrückhalt, Verbesserung des Stadtklimas, des Schallschutzes und Staubbindungspotential untersucht. An einem Pilotstandort wurde eine neuartige vertikale Vegetationsfläche mit textiler Hülle und integrierter Bewässerung errichtet und unter Realbedingungen getestet. Zur vertikalen Begrünung konnten erdelose textile Vegetationsträger als Flächengewirke mit einer Dicke bis zu 53 mm hergestellt werden. Die Strukturdehnung (statische Belastung) bis 10 % war durch Bindungstechnik nur wenig beeinflussbar. Die Wasseraufnahmekapazität betrug 13 bis 24 L/m². Die Wasserkapazität nach 72 h lag zwischen 2,5 und 8 L/m². Der Sommerbetrieb von großformatigen textilen Lärmschutzwänden war erfolgreich, der Winterbetrieb stellt das Bewässerungssystem vor große technische Herausforderungen. Eine Standsicherheit bis zu Windgeschwindigkeiten von 70 km/h war gegeben. Auf der Südseite wurde ein Temperaturgradient bei einer Lufttemperatur von 38 C von 50 C an der Oberfläche, bis 30 C im Innern der Wände gemessen. Es wurde ein Wasserverlust von 4 L/m²/d ermittelt. Der Pflanzenausfall betrug zwischen 15 % und 33 %. Schalltechnische Untersuchungen im Labor ergaben eine Schallreflexion DLRI (Einzahl-Angabe) bis 10 db; für Freilanduntersuchungen ergab sich (Winter!) eine Einfügungsdämmung De von 3 db. Die Schallreflexion in der Einzahl-Angabe betrug DLRI 4,7 db. (STFI BMWi ZIM KF SL3) Abfall, Recycling 173 MicroCarbon Heizen von Carbonfaser-basierten Textilien mittels Mikrowellen Mit den etablierten Heizverfahren für thermoplastische Faser verbünde sind lange Prozesszeiten verbunden, da nur geringe Eindringgeschwindigkeiten der Heizenergie erreicht werden. Effiziente Heizverfahren sind jedoch der Schlüssel zu einer wirtschaftlichen und energieeffizienten Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Bauteilen. Bei dem Einsatz von Carbonfasern als Verstärkungsmaterial im Leichtbau fallen zudem vor allem während der Flächenherstellung enorme Mengen an Verschnitt an (bis zu 30 %). Ziel dieses Projektes ist es, diese Produktionsabfälle wieder in die Produktionskette zurückfließen zu lassen und zu thermoplastischen Faserverbundkunststoffen (tfvk)zu verarbeiten. Dabei kommt zur Reduzierung der Zykluszeiten bei der Herstellung von tfvk eine innovative Heizmethode in Form von Mikro wellentechnik zum Einsatz. Ein solcher Mikrowellenofen wird entwickelt und in den Herstellungsprozess von Carbonfaser-basierten tfvk integriert. Das direkte Aufheizen der Carbonfasern durch die Mikrowellentechnik führt zu kürzeren Heizzyklen bei größeren Bauteildicken. Zur Reduzierung der Fließwege der Matrix bei einer herkömmlichen Konsolidierung, wird ein Hybrid-Vlies aus recycelten Carbon- und Thermoplastfasern verwendet. Die Carbonfasern lassen sich aufgrund ihrer elektrischen Leitfähigkeit mittels Mikrowellen erwärmen und führen anschließend zum Aufschmelzen der thermoplastischen Matrix. Durch die Verwendung recycelter Carbonfasern und kürzere Heizzyklen lassen sich Kostensenkungspotentiale realisieren. (ITA BMWi ZIM KF GM8) 174 CF100 Grundlegende Untersuchungen zur Entfernung von Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten mit Hilfe der Lasertechnik Mit Hilfe des im Vorhaben entwickelten Verfahrens wird im industriellen Maßstab ein Lösungsansatz der bisher offenen Problemstellung zur Entfernung von Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten gegeben. Ziel der Arbeiten war die Verfahrensentwicklung zur Entfernung aller Fremdfasern aus natürlichen und synthetischen Polymeren, wie z. B. Polyester-Nähfäden aus mittels mechanischen Verfahren gewonnenen Carbonlangfaser- 72 Abfall, Recycling

75 rezyklaten. Neben der Entfernung der Fremdfasern, wird der Grad an CF-Verlusten sowie Qualitätsminderungen durch Faserschädigungen betrachtet, mit dem Ziel, die Wirtschaftlichkeit des Prozesses zu maximieren. Als besonders vielversprechend zeigt sich hierbei die Nutzung von modernen Lasertechnologien. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt jedoch nicht in der Entwicklung neuer Laseranlagen, sondern in der Anpassung vorhandener Technik und der Integration in textile Verarbeitungsschritte. (STFI BMWi IGF BR) Konfektion Maschenwarenbildung 175 StoreFactory Smart Services im Umfeld des Geschäftsmodells urbaner Produktion Die textile Produktion wandelt sich genauso schnell wie der Rest der Industrie. Steigende Kosten in Asien treiben große Textilproduzenten zur Entwicklung neuer Produktionssysteme. Gleichzeitig bleibt das Risiko der verminderten Marge durch träge Supply Chains und fehlerhafte Marktvoraussagen. Hier muss die Produktion näher an die Märkte rücken, um die Gewinnmargen zu erhalten und die Bedürfnisse der Kunden nach hochwertigen und individuellen Produkten schnell zu erfüllen. Hierzu wurde mit der Firma adidas AG, Herzogenaurach zum ersten Mal eine Produktion in einem Geschäft aufgebaut. Kunden können hier mittels 3D-Scan und einer interaktiven Plattform einen Sweater individuell designen und direkt vor Ort automatisiert an Strickmaschinen fertigen lassen. Die Herausforderung besteht in der Interaktion der einzelnen Teilprozesse in einer transparenten Fertigung direkt am und mit dem Kunden. Die Ergebnisse der Prozessanalyse und deren Bewertung werden dargestellt. (ITA BMWi Sonderforschung 01MT15002C) 176 Entwicklung einer neuen Methode für die brustvolumenabhängige Cup-Bestimmung zur Optimierung der traditionellen Mess- und Größensystematik In Deutschland leben ca. 31 Millionen Frauen und Mädchen, welche täglich einen BH tragen. Allerdings stehen die Hersteller von Miederwaren vor der besonderen Herausforderung, passformsichere Miederprodukte für Frauen aller Größen, Körpertypen sowie Altersgruppen zu entwickeln. Doch es besteht die Problematik, dass die traditionelle Messmethodik zur Größenund Cup-Definition unzureichend ist. Die Definition der Cup-Größen basiert auf der Differenz zwischen den Körpermaßen Brustund Unterbrustumfang. Die Differenz dieser Umfänge erlaubt jedoch keinen Rückschluss auf die tatsächliche Ausprägung des Cup-Volumens. Daraus resultiert, dass bei gleicher Differenz zwischen Brust- und Unterbrustumfang sich die Cup-Volumina der Frauen zum Teil gravierend unterscheiden. Die Folge sind Probleme bei der Größenfindung und BH-Passform im Miederwarenhandel. Internationale Studien beweisen, dass mehr als 50% der Frauen einen schlecht sitzenden BH tragen. Hier sind neue Größenkonzepte gefordert, um zum einen die hohen Reklamationen und Retouren im Handel zu reduzieren, und zum anderen die gesundheitliche Folgen wie Hautreizungen, Schulter- und Rückenbeschwerden sowie tiefe Hautfurchen durch einschneidende BH-Träger zu vermeiden. Vor diesem Hintergrund wurde das Projekt initiiert. Ziel war die Entwicklung einer neuen Methodik, die eine brustvolumenabhängige Cup-Bestimmung ermöglicht. Zentrale Fragestellungen der Forschungsarbeiten waren: Mit welchen anthropometrischen Verfahren ist das Cup-Volumen sicher und präzise zu bestimmen? und Wie kann eine sichere Größenzuordnung zu den Cup-Größen unter Berücksichtigung des tatsächlichen Brustvolumens erfolgen? Mit den Projektergebnissen werden umfassende Entwicklungsgrundlagen für Miederwaren und cupbasierte Bekleidungsprodukte zur Verfügung gestellt. Damit werden eine optimierte Produktpassform, eine kundengerechte Größenfindung sowie eine Reduzierung der hohen Produktentwicklungskosten unterstützt. (HIT BMWi Normalverfahren N) Maschenwarenbildung - Konfektion 73

76 177 Einfluss der Sonnenstrahlung auf die Thermoregulation des Menschen in Abhängigkeit von der textilen Gestaltung und dem Körperbedeckungsgrad Ausdauersportler wie Läufer oder Radfahrer sind im Sommer lange der Sonnenstrahlung ausgesetzt. Sie haben daher ein erhöhtes Hautkrebsrisiko. UV-Schutztextilien mit langen Ärmeln und Beinen könnten davor schützen, verschlechtern allerdings gleichzeitig die Wärmeabgabe des Körpers. Dieser Nachteil kann dadurch aufgewogen werden, dass die Erwärmung der Haut durch Sonneneinstrahlung vermindert wird. Jedoch ist das Ausmaß dieses Effekts bisher noch nicht untersucht worden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss unterschiedlich konfektionierter Textilien mit variierter UV-Schutzausrüstung und Färbungen auf die Thermophysiologie des Menschen zu untersuchen. Im Projekt wird die Berechnung des g-wertes an die Gegebenheiten von Bekleidungstextilien angepasst. Des Weiteren werden die Wärmetransportprozesse vom und zum Körper bei unterschiedlich langen Ärmeln und Beinen sowie variierter UV-Schutzausrüstung der Bekleidung unter starker Sonneneinstrahlung erforscht. UV-Schutztextilien sind vor allem in der Kinderbademode verbreitet. Bei den Herstellern dieser Kinderbekleidung handelt es sich vorwiegend um KMUs. Mittels der Ergebnisse können sie optimierte Produkte herstellen, die einen guten UV-Schutz bei guter Wärmeabgabe bieten. Es entsteht ein neuer Markt für langärmelige Sommersportbekleidung. Durch die Optimierung der Longsleeves wird die Akzeptanz von UV-Schutzkleidung bei Sportlern steigen. Der gesellschaftliche Nutzen des Forschungsvorhabens liegt daher in der Hautkrebsprävention bei sportlichen Aktivitäten im Sommer. Durch die vorgesehene intensive Mitarbeit der im projektbegleitenden Ausschuss vertretenen Unternehmen ist die Chance für eine industrielle Realisierung der Projektergebnisse auf breiter Basis sehr hoch. (HIT BMWi IGF N) 178 Entwicklung eines akustisch wirksamen modularen textilen Raumtrennsystems durch Kombination von Textil- und Schaumkonstruktionen zur flexiblen Einrichtung von Büros und öffentlichen Räumen Neu entstehende, dynamische Arbeitsformen verlangen innovative Lösungen für eine funktionale Gestaltung von Arbeitsräumen und öffentlichen Gebäuden. Das Ziel des Projektes ist die seriennahe Entwicklung und prototypische Fertigung marktfähiger akustisch wirksamer modularer Raumtrennsysteme zur flexiblen Einrichtung von Büros und öffentlichen Räumen. Die zu entwickelnden modularen, textilen Trennwandsysteme werden höchsten Qualitätsansprüchen genügen. Dies betrifft sowohl die produkttechnischen Anforderungen hinsichtlich akustischer Wirksamkeit, Brandverhalten und Gewicht als auch die Gebrauchsdauer und Nutzungseigenschaften (Anschmutzverhalten, UV-Beständigkeit, Funktionsintegration, Montage, Lagerung). Im Fokus des Trennwandsystems liegen Akustikmodule aus einer Kombination von textilen Oberstoffen und Schaumstoffen, die sich effizient fertigen und vielfältig je nach Raumanforderung kombinieren lassen. Die Akustikmodule werden mittels Leichtbaurahmen fixiert und können beliebig im Raum positioniert werden. Ein Schall reflektierendes Anbringen der Akustikmodule an Decken oder vor Wänden ist aufgrund der Eigen schaften des Textil/Schaum- Akustik-Absorber-Systems nicht erforderlich. (ITM BMWi ZIM KF VT2) 179 Simulation und experimentelle Evaluierung thermoaktiver Raumtextilien für die energieeffiziente Heizung und Kühlung von Räumen Das Ziel dieses DFG-Projektes besteht in Entwicklung, Erprobung und Evaluierung einer Simulationssoftware für textile Heiz- und Kühlelemente. Es soll der Nachweis erbracht werden, dass thermoaktive Raumtextilien in der Lage sind, die energieeffiziente und teillastflexible Heizung und Kühlung von Räumen bei gleichzeitiger Wahrung des thermischen Komforts zu ermöglichen. Um diese selbstbestimmten Aufgaben zu erfüllen, werden textile Heizelemente konzipiert und angefertigt, welche in definierten Umgebungsklimata unter verschiedensten Bedingungen und Situationen getestet und geprüft werden. Parallel dazu erfolgen Simulation und Vorhersage dieser verschiedenen Bedingungen und Situationen im Computer. Abschließend werden die praktischen Ergebnisse mit den theoretischen Vorhersagen verglichen und diese entsprechend evaluiert. (ITM DFG - RO 1303/18-1) 180 Entwicklung einer Technik zum automatisierten bauteil- und materialabhängigen selektiven Sprühauftrag von Pulverbindern auf flächige textile Halbzeuge durch rechnergestützte Ermittlung der Fixierungszonen und geometrischen Muster zur Erhöhung des Automatisierungsgrades in der FKV-Industrie Durch die hohe Bedeutung von Energie- und Ressourceneffizienz nimmt der Stellenwert des Leichtbaus branchenübergreifend immer weiter zu. Daher werden neben traditionellen Konstruktionswerkstoffen wie Aluminium oder Stahl zunehmend hochfeste Faserkunststoffverbunde (FKV) eingesetzt. FKV weisen auf der einen Seite ein hervorragendes Leichtbaupotential auf, werden aber auf der anderen Seite durch den hohen Anteil manuell auszuführender Tätigkeiten im Fertigungsprozess und den daraus resultierenden Kosten nur zögerlich großindustriell eingesetzt. Bis 2020 wird für carbonfaserverstärkte Kunststoffe insgesamt ein jährliches Marktwachstum von 17 % prognostiziert. Voraussetzung dafür sind erhebliche Kostensenkungen in der Herstellung. Um dieses Ziel erreichen zu können, sind sowohl automatisierbare als auch materialeffiziente Fertigungsstrategien erforderlich. Das Ziel der interdisziplinären Forschungsarbeit ist die Entwicklung einer modularen CNC-Zuschnitt-Fixiertechnik zum optimierten selektiven Auftrag von Pulverbindersystemen zur Erhöhung des Automatisierungsgrades im Preformfertigungsprozess. Mit dieser Anlagentechnik sollen die Kantenfixierung zur Gewährleistung der Maßhaltigkeit der Zuschnitte für die Preform, eine selektive Strukturfixierung für eine verbesserte Umformbarkeit komplexer Preformgeometrien und die Einstellung einer hohen Formstabilität der Preform bei ausreichend guten Infiltrationseigenschaften für den RTM-Prozess realisiert werden. Durch die digitale und maschinentechnische Kopplung der Pulverbinderapplikationseinheit an die Zuschnitttechnik entfällt der zusätzliche Fixierungsschritt in der Preformfertigungskette, wodurch deutliche Zeiteinsparungen und damit eine erhöhte Wirtschaftlichkeit möglich sind. Neben der Konzeptionierung der Gesamtanlage stellen die Pulverzufuhr, die selektive Pulverapplikation und die thermische Aktivierung des Pulverbinders auf das textile Halbzeug Schwerpunkte der Entwicklungsarbeit dar. (ITM BMWi ZIM KF PO4) 74 Konfektion

77 181 Entwicklung von Sportbekleidung für Rollstuhlfahrer unter Berücksichtigung physiologischer und hautsensorischer Einflussfaktoren Sportlich aktive Menschen, ob Fußgänger oder Rollstuhlfahrer benötigen funktionale Bekleidung für ihr Hobby. Sportbekleidung für Rollstuhlfahrer, die auf die spezifischen Erfordernisse der Zielgruppe angepasst wurde, ist deshalb besonders wichtig. Folglich wird Bekleidung für Alltag und Sport, auch von Menschen im Rollstuhl nachgefragt, aber aktuell nur bedingt im Handel angeboten. Daraus entsteht eine für diese Zielgruppe nicht unerhebliche Benachteiligung in unserer Gesellschaft. Der Forschungsbericht liefert interessierten Unternehmen viele praktikable und wichtige Lösungsansätze zur Konstruktion und Optimierung von Sportbekleidung für Rollstuhlfahrer unter besonderer Berücksichtigung von thermophysiologischen und hautsensorischen Einflussfaktoren. Die Analysen aus den Forschungsbereichen Bekleidungstechnik, Bekleidungsphysiologie und Medizintextilien stellen umfangreiche Ergebnisse bereit, die als Basis für zielgruppenspezifische Adaptionen von Sportbekleidungsprodukten dienen. Die Konstruktionsleitlinien sind ohne weiteres auf unternehmensindividuelle Produkte anzuwenden. Damit sind die Unternehmen in der Lage, optimierte sportartspezifische Bekleidung für Handbiker und Rollstuhlbasketballspieler zu produzieren. Hersteller von Bekleidung für Rollstuhlfahrer profitieren von den zahlreichen Forschungsergebnissen. Auch für die Maßkonfektionäre konnten im Projekt in Bezug auf die Vermessung der Rollstuhlfahrer neue Erkenntnisse abgeleitet werden. Für die Herstellung von individualisierter Bekleidung spielt die Erfassung von Körpermaßen und -proportionen eine signifikante Rolle, da die Vermessung der Rollstuhlfahrer aufgrund der eingeschränkten Bewegungsfähigkeit immer eine große Herausforderung darstellt. Mit den neuen kostengünstigen Scannersystemen, welche im Projekt eingesetzt wurden, ergeben sich neue interessante Möglichkeiten, den Prozess des Maßnehmens zukünftig zu vereinfachen. (HIT BMWi IGF N) 182 Entwicklung eines ergonomisch- und bewegungsorientierten Größensystems für Funktionsmaße zur optimierten Gestaltung von Berufs- und Schutzkleidung Bei Berufsbekleidung und auch bei Persönlicher Schutzausrüstung (PSA) gewinnen Passform, Komfort und modische Optik zunehmend an Bedeutung. Zwar sind Schutz und Funktion die wichtigsten Eigenschaften, gefordert wird aber auch eine Passform, welche optimale Bewegungsfreiheit bietet. Der Balanceakt zwischen Bewegungsfreiheit, Funktion und modisch orientierter Passform für unterschiedliche Zielgruppen stellt die Anbieter von Berufsbekleidung bei Entwicklung und Vertrieb vor neue komplexe Herausforderungen. Zur Gestaltung von Bekleidung, PSA, Arbeitsplätzen und Mensch-Maschine-Schnittstellen werden anthropometrische Daten genutzt. Hierbei kommen grundsätzlich zwei unterschiedliche Maßsystematiken zum Einsatz: Größentabellen und Ergonomie-Normen. In der Konfektion dienen Größentabellen als Grundlage. Allerdings können diese die Funktionsanforderungen an Berufs- und Schutzbekleidung nicht abdecken. Die bewegungsbedingte Variabilität von Körpermaßen wird in Ergonomie-Normen zum Teil abgebildet. Diese bilden verschiedene Bewegungsformen wie z. B. die Armreichweiten ab, weisen aber nur Perzentile ohne jeden Größenbezug aus. Damit fehlt die Korrelation zwischen beiden Systemen. Ein Maßstandard, der sowohl den Größenbezug als auch die funktionsorientierte Bewegung des Körpers bei der Arbeit berücksichtig, ist aktuell nicht verfügbar. Im Forschungsprojekt Funktionsmaße wird die Variabilität von Körpermaßen erforscht, um die bewegungsbedingten Körperveränderungen in ein neues Größensystem umzusetzen. Dabei steht die bewegungsorientierte 3D-Analyse von Körpermaßen von Männern und Frauen im Fokus der Arbeiten. Ergänzend werden die traditionellen Größensysteme mit den Ergonomiemaßen korreliert. Das neue bewegungsorientierte Größensystem erlaubt zukünftig die passformsichere und ergonomische Gestaltung von funktionsorientierter, bequemer und modischer Berufs- und Arbeitsschutzbekleidung. (HIT BMWi IGF N) 183 3D-basierte Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Passformdiagnose von Bekleidung Eine gute Passform ist nach dem Preis-Leistungs-Verhältnis das wichtigste Kriterium beim Kauf von Kleidung. Die Bekleidungsindustrie muss daher viel Zeit und Aufwand in den Produktentstehungsprozess investieren, um dem geforderten Qualitätsniveau entsprechen und sich im internationalen Wettbewerb positionieren zu können. Passform- oder Verarbeitungsmängel werden zwar bei der Qualitätsprüfung problemlos erkannt, die konkreten Ursachen dafür können jedoch nur mit umfassenden Kenntnissen der Wirkzusammenhänge zwischen Körpergeometrie, Schnittform, Verarbeitung und Material ermittelt und behoben werden. Erforderliche Nachbesserungen bei der Produktentwicklung erfolgen meist im Trial-and-Error-Verfahren, wozu wiederholte Modifikationen und die Erstellung von zusätzlichen Prototypen mit großem Zeit- und Kostenaufwand erforderlich sind. Vor diesem Hintergrund entwickelten die Hohenstein Institute einen digitalen Passformkatalog zur Analyse der Passform von Damenoberbekleidung (DOB). Dieser unterstützt die Analyse von Passformproblemen, die schnelle Rückführung auf deren Fehlerursachen sowie die sichere Ableitung von Lösungsmöglichkeiten zur Schnittoptimierung. Bei der Entwicklung des Verfahrens wurden modernste Technologien wie 3D-Bodyscanner und 3D-Software angewendet, um die traditionellen und empirisch geprägten Prozesse zur Passformanalyse konsequent zu verbessern. Als Grundlage wurden Passformcharakteristika aus den Bereichen Zielgruppe, Fertigmaße, Verarbeitung, Material und Schnitt mit wissenschaftlichen Methoden analysiert. Auf dieser Basis erfolgte die 3D-basierte Analyse von Passformproblemen bei klassischer DOB. Dazu wurde eine Projektstudie zur 3D-Passform-Beurteilung durchgeführt. Mit den Projektergebnissen werden der Bekleidungsindustrie umfassende Passformgrundlagen und Lösungskonzepte zur Verfügung gestellt, welche die spezifischen Passformanforderungen von unterschiedlichen Ziel- bzw. Kundengruppen nachvollziehbar darstellen. (HIT BMWi IGF N) 184 Passformgerechte und bekleidungsphysiologisch optimierte Bekleidungskonstruktion für Männer mit großen Größen unterschiedlicher Körpermorphologien Ziel des Projektes war die Untersuchung der speziellen körperlichen Ausprägungen sowie der thermophysiologischen Eigenschaften von Männern mit sehr großen Umfangsmaßen und Volumen oberhalb gängiger Konfektionsgrößen. Durch die Konfektion 75

78 verknüpfte wissenschaftliche Untersuchung von Bekleidungstechnik und Bekleidungsphysiologie können der Bekleidungsindustrie erstmalig umfassende Körperdaten und Konstruktionsgrundlagen für die avisierte Zielgruppe zur Verfügung gestellt werden. Im Rahmen des Schwerpunktes Bekleidungstechnik wurden anthropometrische Analysen zur Entwicklung einer neuen Größentabelle, die auch zielgruppenspezifische Maße enthält, durchgeführt. Diese knüpft an SizeGERMANY an und bildet die Größen 60 bis 78 für fünf Größenreihen und fünf Figurtypen ab. Ergänzend wurde eine Marktanalyse durchgeführt sowie mittlere virtuelle 3D-Formkörper und passformoptimierte Grundschnitte entwickelt. Der Bereich Bekleidungsphysiologie zeigt die Unterschiede in Bezug auf die relative körperliche Belastung und das Schwitzverhalten zwischen dem Standardmann und Probanden mit großen Größen auf. Im Projekt konnte gezeigt werden, dass die Probanden mit großen Größen tatsächlich stärker und schneller schwitzen. Bestätigt wird dies durch die Ergebnisse der Probandenbefragung. Mit den Ergebnissen können die bestehenden Größenstandards optimiert und erweitert werden. Eine Umsetzung der Projektergebnisse ist sowohl kurz- als auch langfristig zu erwarten, wie das große Interesse seitens der Bekleidungsindustrie am Projekt bestätigt. (HIT BMWi IGF N) 185 Grundsatzuntersuchung zur Optimierung textilbasierter Kopfschutzsysteme unter Berücksichtigung passformrelevanter und tragephysiologischer Eigenschaften zur Verbesserung der Schutzwirkung Für eine große Anzahl an Menschen vom Kleinkind bis zu den Senioren ist das Thema Kopfschutz im Beruf und beim Sport von Bedeutung. Doch nur ein Helm, der passt und konsequent getragen wird, kann vor Kopfverletzungen schützen. Trotz des großen Bedarfs an Kopfschutzsystemen waren in Deutschland bislang keine fundierten Kopfmaße verfügbar. Mit diesem Projekt wurde diese Datenlücke geschlossen. 25 Kopfmaße von 6000 Männern, Frauen und Kindern wurden analysiert, um anthropometrische Kopf- und Gesichtsdaten für die Kopfgrößen 48 bis 64 abzuleiten. Es wurden 5 repräsentative Kopftypen sowie 5 Kopfhöhen definiert. Es stehen damit eine Größentabelle für 13 Kopf- und Gesichtsmaße, aktuelle Marktanteile sowie mittlere 3D-Kopfformen für die industrielle Produktentwicklung zur Verfügung. Neben den anthropometrischen Kriterien wirken sich die physiologischen Aspekte des Feuchtetransports maßgeblich auf den Tragekomfort von Helmen aus. Daher wurden die textilen Innenauskleidungen von Helmen bekleidungsphysiologisch sowie hygienisch erforscht. Final wurden Empfehlungen zur funktionsspezifischen Gestaltung von Helmsystemen bezüglich Passform, Tragekomfort und Hygiene unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen abgeleitet. Die Ergebnisse stellen wichtige Konstruktionsgrundlagen für alle Kopfschutzsysteme für Beruf und Sport dar. Langfristig können die Standards und Normen dem aktuellen Stand der Technik angepasst werden. Eine Umsetzung der Projektergebnisse ist sowohl kurz- als auch langfristig zu erwarten, wie das große Interesse seitens der Industrie am Projekt bestätigt. (HIT BMWi IGF N) 186 Verbesserung der Schweißnahteigenschaften durch gezielte Änderung der Nahtgeometrie beim Laserschweißen Das Verfahren des Laserschweißens von Textilien bietet besondere Vorteile für die Industrie. Mit keinem anderen Schweißverfahren ist eine präzisere und effizientere Einbringung von Wärmeenergie zwischen zwei Textilien möglich. Allerdings weisen zurzeit lasergeschweißte Textilnähte für die Bekleidungsindustrie sowie teilweise für technische Textilien (wie z. B. Sportbekleidungen, Outdoor-Jacken, Markisen, Filtrationstextilien, Airbags, Schutzkleidungen, umlaufende Filterbänder bei der Papierherstellung, Hygieneartikeln, Membrandächern, Deponiefolien etc.) noch eine zu geringe Nahtqualität auf. Bisherige Versuche sind gescheitert, das Laserschweißen in der Konfektion von Textilien in vielen Schweißanwendungen umzusetzen. Die besonderen Möglichkeiten zur Nahtbildung durch den Laser und somit zur Erzielung bestimmter Nahtqualitäten wurden dabei in keiner Weise ausgenutzt. Der Laserstrahl besitzt auf Grund seiner Strahleigenschaften ein sehr hohes Potential, um Schweißnähte ähnlich der fadenbasierten Nähte zu erzeugen. Ziel des Projekts ist die quantitative Verbesserung der Schweißnahteigenschaften (z. B. Nahtfestigkeit, Haptik, Nahtbreite, Nahthöhe, Durchlässigkeit für Flüssigkeiten und Gase, Atmungsaktivität, etc.) durch gezielte Änderung der Schweißnahtgeometrie beim Laserschweißen. (ITA, HIT BMWi IGF N) 187 futuretex Ein Zukunftsmodell für Traditionsbranchen in der vierten industriellen Revolution; TP: Schlüsseltechnologien und Kernkompetenzen zur Transformation traditioneller textiler Wertschöpfungsstrukturen in zukunftsfähige kundenorientierte Wertschöpfungsnetzwerke auf Basis von Mass-Customization-Strategien Das Projekt ist ein Teil des Basisvorhabens MassCustomization im Rahmen von futuretex. Es setzt den Fokus auf die Ausgestaltung des strategischen Entwicklungsschwerpunkts kundenintegrierte flexible Wertschöpfungsketten und beinhaltet betriebswirtschaftliche und technische Fragestellungen zum Einsatz von Mass Customization (MC). Im Mittelpunkt stehen daher Geschäftsmodelle digital vernetzter Wertschöpfung. Auf technischer Seite werden die MC-Eignung und die Auslotung des Individualisierungspotenzials der Textiltechnologien untersucht. Mass Customization ist ein strategischer Ansatz, der die Nutzenvorteile individueller Produkte und Dienstleistungen mit den Kostenvorteilen der industriellen Massenproduktion verbindet. Damit zieht MC besondere Anforderungen an die gesamte textile Kette nach sich. Einige Projekte im B2C-Segment verfolgten das Ziel, die Anforderungen für eine kundenindividuelle Massenproduktion zu erforschen und systematisch die notwendigen technologischen und betriebswirtschaftlichen Kompetenzen aufzubauen. In der Erforschung relevante B2B-Märkte gibt es Nachholbedarf. Die konfektionstechnische Produktentwicklung und der Einsatz von CAE-Technik für Bekleidung und technische Textilien sind zwei Schwerpunkte des ITM. Aus diesen Kompetenzen und den Zielen des Basisvorhabens ergeben sich folgende Arbeitsziele im Teilvorhaben: Erarbeitung und Einführung innovativer Methoden der Produktentwicklung für MC mit Hilfe moderner CAE-Technologien, die durch eine assoziative, parametrische Programmstruktur schnelle Reaktionen zur variablen Produktgestaltung ermöglichen, Einbringung der Kompetenz hinsichtlich konfektionstechnischer Produktentwicklung in das Bewertungsschema, Entwicklung der 2D- und 3D-Konstruktionsalgorithmen der Produktentwicklung für MC, 76 Konfektion

79 Entwicklung moderner MC-Geschäftsmodelle für B2B- Märkte der Textilindustrie, die als Zulieferer der Konfektionsindustrie wesentliche Halbzeuge bereitstellt. (ITM BMBF Zwanzig20 03ZZ0604) Textilreinigung 188 Entfernung kationischer Anschmutzungen durch deren elektrostatische Komplexierung mit anionischen Polyelektrolyten Auf verschiedenen Textilien können nach der Wiederaufbereitung visuell wahrnehmbare Anschmutzungen auftreten, obwohl die betroffenen Bereiche vor der Behandlung optisch sauber erschienen. Ursache für derartige Anschmutzungen sind u. a. kationische Bestandteile von Kosmetikprodukten oder Salben (z. B. Polyquats), die über elektrostatische Wechselwirkungen irreversibel an den Textilien binden. Während der Klarwäsche können an diesen meist farblosen kationischen Bestandteilen farbige Sekundäranschmutzungen (negativ geladene Schmutzkomponenten wie z. B. Pigmentschmutz, Farbstoffe oder Metallverbindungen) aus der Waschflotte adsorbieren. Die Entfernung der dann visuell wahrnehmbaren Anschmutzungen ist nach dem derzeitigen Stand der Technik nicht möglich. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wird am wfk - Cleaning Technology Institute daher ein neues Verfahren zur Entfernung von kationischen Anschmutzungen durch deren Komplexierung mit starken anionischen Polyelektrolyten entwickelt. Die starken anionischen Polyelektrolyte binden unter Ablösung eventuell vorliegender Sekundäranschmutzungen an die kationischen Anschmutzungen und lösen diese im Folgenden unter Komplexbildung von der Textiloberfläche ab. Eine Redeposition der kationischen Anschmutzungen wird aufgrund elektrostatischer Abstoßung der gebildeten anionischen Komplexe von den Textilien verhindert. (wfk BMWi IGF N) 189 Ressourcenschonende Desinfektion durch kontrollierte Freisetzung von Niedrigtemperatur-Katalysatoren aus dual-responsiven Matrices Viele Kunden aus Industrie und Gewerbe erwarten von textilen Dienstleistungsbetrieben eine Komplettversorgung mit allen Arten benötigter Textilien und legen zunehmend Wert auf Corporate Design. Derartige Textilien werden dabei immer stärker auch in hygienisch anspruchsvollen Bereichen eingesetzt (z. B. Lebensmittelbereich, Pharma- und Kosmetikindustrie). Zur Sicherstellung einer sachgerechten Hygiene werden die Textilien gegenwärtig im Rahmen chemothermischer Desinfektionsverfahren i. d. R. bei Temperaturen von mindestens 60 C unter Dosierung hoher Konzentrationen an Peroxoverbindungen (z. B. Peressigsäure, Wasserstoffperoxid) behandelt. Diese Bedingungen können zu thermischen und chemischen Schädigungen (z. B. unerwünschte Farbänderungen, Abbau cellulosehaltiger Fasermaterialien, Verlust der Reißfestigkeit) an den Textilien führen. Folgen sind ein verändertes Erscheinungsbild und eine reduzierte Textillebensdauer. Es wurde ein Verfahren zur Nutzung von Niedrigtemperaturkatalysatoren zur Aktivierung von Peroxoverbindungen entwickelt, um Bleich- und Desinfektionsprozesse bei Temperaturen unterhalb 40 C effektiv durchzuführen. Die verwendeten Übergangsmetallkomplexe erzielten eine schnelle Aktivierung und Abreaktion der Peroxoverbindungen bei 30 C, was sehr gute Bleichergebnisse, jedoch durch die kurze Einwirkzeit nur eine unzureichende Desinfektion zur Folge hatte. Durch eine Absenkung der Reaktionsgeschwindigkeit des Katalysators bei kontinuierlicher Freisetzung weiterer Katalysatorgruppen kann eine konstante Peroxokonzentration über einen ausreichend langen Zeitraum realisiert werden. In diesem Forschungsprojekt wird ein dualresponsives Katalysator-Freisetzungssystem entwickelt, das eine lange Lagerstabilität durch eine ph-schaltbare Ummantelung und eine kontinuierliche Freisetzung von Katalysatoren in der basischen Klarwaschflotte durch eine thermoresponsive Innenmatrix mit unterschiedlichen Freisetzungstemperaturen ermöglicht. (wfk BMWi IGF N) 190 Aufbereitung empfindlicher Oberbekleidung mit radialen Stoßwellen Alten- und Pflegeheimoberbekleidung ist häufig stark mit hydrophilem Schmutz wie Körperausscheidungen, Lebensmittelbestandteilen oder Schweiß behaftet. Aufgrund der Art der Verschmutzungen ist zudem zu erwarten, dass die Oberbekleidung zusätzlich mit Keimen kontaminiert ist. Radiale Stoßwellen stellen einen prinzipiellen Lösungsansatz zur schonenden Textilaufbereitung in optimierten Nassreinigungsverfahren bei Kaltwaschbedingungen um 20 C dar. Im Gegensatz zu fokussierten Stoßwellen erlauben radiale Stoßwellen die Behandlung größerer Oberflächen. Bei gleichem Energieeintrag in Wasser erzeugen sie einen größeren Stoßwellendruck hinter der Wellenfront und eine größere Intensität als fokussierte Stoßwellen. Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung von effektiven, nachhaltigen, hygienischen und schonenden Aufbereitungsverfahren für empfindliche Oberbekleidung mit radialen Stoßwellen. Hierzu wurde zunächst ein Reinigungsgerät mit Stoßwellenerzeugung gebaut und die auftretenden Druck- und Strömungsverläufe an und durch Textilien in wässrigen Medien zur Ermittlung einer maximalen Textilbehandlungsfläche bestimmt. Daran schlossen sich Untersuchungen zur Reinigungswirkung, Keiminaktivierung und Textilbeeinflussung durch Stoßwellen an. Darauf aufbauend wurde die Stoßwellenanwendung bei dreidimensionaler Textilbewegung in bewegter Trommel optimiert und textil- und verschmutzungsspezifische Reinigungs- und Desinfektionsbedingungen unter Berücksichtigung der Textilschonung entwickelt. Abschließend erfolgten Untersuchungen zur Reduzierung des Finishaufwandes. (wfk BMWi IGF N) Textilreinigung 77

80 191 Entwicklung eines Verfahrens zur photokatalytischen Wiederaufbereitung niedrig belasteter Prozesswässer auf der Basis ferrimagnetischer Core-Shell-Mikropartikel mit Multi-Schicht-Struktur Textile Dienstleistungsbetriebe stehen häufig vor der Herausforderung, zwei konträre Anforderungen zu erfüllen: Einerseits müssen sie aufgrund von Kundenvorgaben, Rechtsvorschriften und Normen die Qualität der aufbereiteten Textilien hinsichtlich verschiedener Parameter (z. B. Hygiene, Schutzfunktion) gewährleisten und dokumentieren. Hieraus resultieren zunehmende Anforderungen an die Qualität der eingesetzten Prozesswässer, insbesondere in der Spülphase. Andererseits werden Prozesswässer aus wirtschaftlichen Gründen in immer stärkerem Maße wiederverwendet. Ein Lösungsansatz zur Aufbereitung und Wiederverwendung von Prozesswässern liegt in der photokatalytischen Behandlung niedrig belasteter Prozesswässer mit neuartigen TiO 2 -Katalysatoren auf der Basis ferrimagnetischer Core-Shell-Mikropartikel mit Multischicht-Struktur. Diese weisen gegenüber den bisher untersuchten photokatalytischen Systemen entscheidende Vorteile auf: hohe photokatalytische Aktivität aufgrund einer großen Katalysatoroberfläche, wobei die elektrostatische Abstoßung zwischen den geladenen Katalysatorpartikeln eine Agglomeration der suspendierten Partikel verhindert leichte Partikelrückgewinnung mittels magnetischer Separation: Die ferrimagnetische Eigenschaft der Katalysatoren ermöglicht eine leichte und effiziente Separation aus der wässrigen Phase nach der photokatalytischen Behandlung hohe mechanische Stabilität durch Einbettung der TiO 2 -Partikel in alternierend positive und negative elastische Polyelektrolytschichten (wfk, BIC, IOM BMWi Normalverfahren N) Vliesstoffe 192 Erhöhung der Energieeffizienz des Kurzfaser Airlaid-Vliesbildungs-Prozesses Das Projektziel ist die Verbesserung der Energieeffizienz des Airlaid-Vliesbildungsprozesses. Die Airlaid-Technologie verwendet von der Rohmaterialaufbereitung bis zur Vlieslegung ausschließlich Luft als Transportmedium. Der Flexibilität des Verfahrens steht der hohe Energieverbrauch entgegen. Das Verfahren kann weiterhin nur in sehr großen Anlagen wirtschaftlich eingesetzt werden und erfordert hohe Produktionsmengen. Innerhalb des Projektes sollen diese Defizite gelöst werden. Aufbauend auf einer Schwachstellenanalyse bestehender Anlagen soll durch eine Neugestaltung des Prozesses ein reduzierter Bedarf an Prozessluft erzielt werden. Dadurch werden der Energieverbrauch und die Prozesskosten gesenkt. Dazu wird die Luft- und Faserströmung mithilfe von CFD-Simulationen optimiert. Als Ziel soll der spezifische Luftverbrauch um 30 % vermindert werden. Außerdem soll der entwickelte Prozess für Anlagen mit einer Produktionsbreite 1 m optimiert werden. (ITA, DWI BMWi Normalverfahren N) 193 Faserlängenoptimierter Recyclingprozess zur Herstellung von Carbonfaser-Mehrschicht-Organoblechen mit hoher Oberflächengüte Vor dem Hintergrund der stark wachsenden Nachfrage an C-Fasern (das Bedarfwachstum wird auf 15 % per anno geschätzt) sowie den von den Gesetztgebern geforderten hohen Recyclingquoten gilt es Konzepte zu entwickeln, um die anfallenden Rezyklat-C-Fasern (rcf) wiederzuverwerten. Bisher werden diese meist als Füll- oder Zuschlagstoffe eingesetzt. Jedoch verfügen die Fasern noch über nahezu identische mechanische Eigenschaften im Vergleich zu Neufasern. Sie büßen je nach Recyclingverfahren nur zwischen 0 und 10 % an Festigkeit ein. Diese hohe spezifische Festigkeit wird jedoch bei einem Einsatz als Füll- oder Zuschlagstoff nicht genutzt. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, eine Prozesskette im Labormaßstab abzubilden, bei der aus vorgelegten recycelten C-Fasern (rcf) beliebiger Länge ein Carbonfaser-Mehrschicht-Organoblech mit hoher Oberflächengüte hergestellt werden kann, um das in rcf vorhandene Potential zu nutzen. Bei dieser Prozesskette sollen 97 % der vorgelegten rcf zu Flächenprodukten mit isotropen Eigenschaften verwertet werden. Das Produkt lässt sich aufgrund seiner elektrischen Leitfähigkeit in bestehende Veredelungsprozesse für metallische Sichtbauteile integrieren, sodass Investitionskosten für die Anpassung der Produktionslinie auf den Einsatz der Verbundbauteile entfallen. Zusammen mit den isotropen Werkstoffeigenschaften des Verbundmaterials ergibt sich ein neuer Ersatzwerkstoff für metallische Blechbauteile, der sich vor allem für den Einsatz als Sichtbauteil eignet. (ITA BMWi IGF BG) 194 Ohrenprothesenankopplung (OPRA) Jährlich werden in Deutschland rund Patienten aufgrund einer chronisch entzündlichen Erkrankung am Mittelohr operiert. Hierzu werden partielle (PORP) oder totale (TORP) Ossikelersatzprothesen im Rahmen der sanierenden und wiederherstellenden Mittelohroperation verwendet. In rund 7000 Fällen ist eine Revisionsoperation erforderlich. Dem Prothesenversagen liegt eine Reihe von möglichen Ursachen zugrunde: Abkippen der Prothese unmittelbar oder mittelfristig nach dem 78 Vliesstoffe

81 Einsetzen oder ein Abknicken durch Narbenzug. Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer textilen Struktur, die die Ankopplung der Prothese an das Gewebe in der ersten Zeit nach Implantation stabilisiert. Wegen des geringen Implantationsraumes im Mittelohr werden elektrogesponnene Vliese als Lösungsansatz verfolgt. (ITA BMWi KMU innovativ 031A197E) 195 Hybridvliesstoffe auf Basis von Basalt- und Polymerfasern Mit der erfolgreichen Entwicklung von Organoblechen auf Basis von Hybridvliesstoffen und UD-Tapes entstehen hochdrapierfähige und belastbare Halbzeuge, welche in Kombination zu einem komplexen Bauteil umgeformt werden können. Für Bereiche mit hohen Umformgraden kommen vliesstoffverstärkte, gut drapierbare Halbzeuge zum Einsatz. Bereiche hoher Belastung werden partiell mit belastungsgerecht aufgebauten Einlegern aus den UD-Tape-Halbzeugen verstärkt. Es bietet sich damit die Möglichkeit, komplexe FKV-Bauteile mit guten mechanischen Eigen schaften zu realisieren, ohne dass es bei der Herstellung im Umformverfahren zu unerwünschter Faltenbildung kommt. Der Einsatz von Basaltfasern stellt dabei ein Alleinstellungsmerkmal dar und kann aufgrund der guten Festigkeits- und Steifigkeitskennwerte höher beanspruchte Strukturbauteile erzeugen. Das hohe Energieaufnahmevermögen der Basaltfasern im Verbund ist dabei insbesondere für crashrelevante Bauteile von Bedeutung und stellt einen wesentlichen Vorteil gegenüber anderen am Markt verfügbaren Halbzeugen mit Glasfaserverstärkung dar. Der geringe Materialpreis der Basaltfasern gegenüber Kohlenstofffasern generiert einen wirtschaftlichen Vorteil. (STFI BMWi ZIM NKF 16KN021655) 196 Tuftingträger aus Verbundvliesstoff mit antistatischen Eigenschaften Ziel des Projektes war es, Grundlagen zur zielgerichteten Entwicklung eines Verbundvliesstoffes zu schaffen, der als Tuftingträger einen Beitrag zu einem innovativen textilen Bodenbelag mit permanent antistatischen Eigenschaften leistet. Hierzu war im Vorhaben ein Verbundvliesstoff zu entwickeln, der sowohl die mechanischen Eigenschaften des Tuftingträgers als auch die antistatischen Anforderungen in komplexer Weise erfüllt. Von besonderer Bedeutung war der Erhalt der antistatischen Eigenschaften über mehrere Zyklen von Nassreinigungen hinaus. Zur Erfüllung dieses Anforderungsprofils wurde die Kombination eines elektrisch leitfähigen Faservliesstoffes auf Basis einer Mischung aus Edelstahlfasern und Polyesterfasern mit einem kommerziell verfügbaren Tuftingträger auf Polyester-Spinnvliesstoffbasis gewählt. Diese beiden Einzellagen wurden durch mechanische und thermische Verfahren zum Verbundvliesstoff verfestigt. Zur Erzielung einer bestmöglichen Verbundstabilität bei gleichzeitiger guter antistatischer Wirkung kristallisierte sich die Nadeltechnologie als geeignetes Verfahren heraus. Die hergestellten Verbundvliesstoffe wurden anschließend vertuftet. Die Tuftingware wurde alternativ zur Beschichtung mit bekannten Latexcompounds mittels Hotmelt-Technologie beschichtet. Die abschließende umfassende Charakterisierung des im Projekt entwickelten Demonstrators zeigte, dass mit den optimierten Verbundvliesstoffen und unter Nutzung der Hotmelt-Technologie ein neuartiges antistatisch wirksames Teppichsystem entwickelt wurde. Gleichzeitig wurden durch das Projekt serientaugliche Fertigungsmöglichkeiten aufgezeigt, die für die Umsetzung der entwickelten Materialien in kommerziellen Produkten herangezogen werden können. (STFI, TFI BMWi IGF BG) 197 Verbesserung der Gebrauchseigenschaften von Spinnvliesstoffen Typ SMS durch Funktionalisierung der Meltblownkomponente Ziel des abgeschlossenen Forschungsprojektes war die Entwicklung unterschiedlicher Vliesstoffkonstruktionen (wie z. B. SMS-Verbundstrukturen) für Schutzbekleidung, mit einer bifunktionalen Meltblownschicht, die eine klassifizierbare bessere Schutzwirkung aufweisen, bei gleichzeitig hohem Tragekomfort. Die Schutzbekleidung darf dabei den Wärmehaushalt des Körpers so wenig wie möglich behindern. Der breite Anwendungsbereich von Schutzbekleidung Typ 5/6 bietet bei Verbesserung der textilphysikalischen Eigenschaften im Hinblick auf Barriereeigenschaften, Luftdurchlässigkeit sowie auf Wasserdampfdurchlässigkeit ein großes wirtschaftliches Potential. In der chemischen Industrie und in vielen anderen Bereichen, z. B. bei der Holzbearbeitung, Isolations- oder Montagearbeiten, Asbest- und Altlastsanierung, Bergbau, Nahrungsmittelindustrie, Schädlingsbekämpfung, Land- und Forstwirtschaft findet diese Schutzbekleidung verbreitete Anwendung. (STFI BMWi IGF BR) 198 Neue Mikrostrukturschablonen für den Spunlace-Prozess Die Zielstellung dieses Projektes bestand in der Entwicklung neuer Mikrostrukturtrommeln für die Wasserstrahlverfestigung, die das MD/CD (machine direction/cross direction) Festigkeits-Dehnungsverhältnis von Faservliesstoffen beeinflussen. Dabei soll mit den dreidimensionalen Mikrostrukturen eine deutliche Qualitätsverbesserung des Spunlace-Vliesstoffes erzielt werden. Der innovative Grundgedanke bestand darin, Mikrostrukturen mit unterschiedlichen Geometrien, Teilungen, Strukturflächen und Ausrichtung in Längs- und Querrichtung zu entwickeln. Der wasserstrahlverfestigte Vliesstoff wird bezüglich seiner mechanischen Eigenschaften und technisch/technologischen Anwendungen weiter qualifiziert werden. (STFI BMWi INNO-KOM-Ost MF ) 199 Porendesign Das entscheidende Kriterium zum flächendeckenden Einsatz von Vliesstoffen für innovative, technische Anwendungen und die damit verbundene Verdrängung von Konkurrenzprodukten, wie z. B. Papieren und Geweben/Gelegen, ist neben der Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses, hauptsächlich die Leistungsfähigkeit des Endproduktes. Abgeleitet aus dieser Ist-Situation sollten bestehende und neuentwickelte Vliesstoffprodukte in ihren Eigenschaften so verändert werden, dass Stoff- oder Ladungstransportvorgänge gezielt beeinflusst werden können. Hierzu wurden unterschiedliche, wässrige, carbonhaltige Dispersionen auf vorgefertigte Vliesstoffe aufgebracht. Im Ergebnis der Untersuchungen wurden mittels Variation der Applikationsmöglichkeiten und der Veränderung der Beschaffenheit der carbonhaltigen Dispersion, definierte Porenstrukturen in Vliesstoffen designed. Insbesondere wurden dabei die Poren des Vliesstoffs gezielt verkleinert. Im Ergebnis wurden Handlungsempfehlungen zur Erzielung einer definierten Poren- Vliesstoffe 79

82 struktur in Vliesstoffen erstellt. Diese bilden die Grundlage für die Übertragung der im Labormaßstab gewonnen Erfahrungen in den späteren Produktionsmaßstab. Durch den Einsatz des entwickelten Verfahrens wird die verfahrenstechnische Komplexität reduziert, um somit die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses zu erhöhen. Aufbauend auf diesem Wissen können qualitativ hochwertigere Vliesstoffe mit einer definierten Porenstruktur produziert werden, welche die gestellten Anforderungen bestehender Anwendungsfälle bestmöglich erfüllen sowie in neuen Anwendungsgebieten Einsatz finden. (STFI BMWi INNO-KOM-Ost MF120129) 200 PlantAirMat Ganzheitliche Verarbeitung von Pflanzenfasern zu Vliesstoffen mittels aerodynamischer Wirrvliesverfahren Ziel des Vorhabens war es, durch technische und technologische Variation dreier unterschiedlicher Wirrvliesbildungsverfahren die ganzheitliche und gezielte Verwertung möglichst aller bei der Aufbereitung von Faserpflanzen anfallender Fraktionen in unterschiedlichen Produktrichtungen für typische Dämmanwendungen im Bauwesen zu realisieren. Grob aufbereitete einheimische Pflanzenfasern sind wegen der enthaltenen Stängelteile (Schäben), ihrer typischen Fasersteifheit und -geometrie weniger gut für das Kardierverfahren geeignet. Die Wirrvliesverfahren Airlay, Airlaid und Airform wurden dagegen erfolgreich getestet und sind für typische, aus der Aufbereitung von Faserpflanzen resultierende Fraktionen geeignet. Das Airlay-Verfahren kann vorzugsweise Fasern und Faser-Schäben-Gemische verarbeiten. Mit dem Airform-Verfahren gelang erstmals die ausschließliche Verarbeitung von Schäben, versetzt mit einem geringen Anteil an Matrixfasern, zu Platten mit Dichten von bis zu 175 kg/m³. Diese Platten sind direkt als Wandelement einsetzbar und können mit Putzsystemen ausgerüstet werden. Kurzfasern aus der Pflanzenstängelaufbereitung sind nach dem Airlaid-Verfahren zu Vliesstoffen mit Dicken bis zu 7 mm (z. B. Trittschalldämmung) verarbeitbar. Im Ergebnis liegen durch KMU umsetzbare Technologiekonzepte vor, die erstmals die ganzheitliche und nahezu abfallfreie Verwertung von Pflanzenstängeln realisierbar machen. Anwendungen für die entwickelten Strukturen sind in vielen Bereichen des Bauwesens zu sehen. Sie sind hinsichtlich ihrer Eigenschaften und Performance mit anorganisch basierten, jedoch unter weitaus höherem Energieaufwand hergestellten Lösungen oder anderen pflanzenfaserbasierten Produkten zu vergleichen oder übertreffen diese. Synergien werden in den Bereichen Fahrzeugbau, Leichtbau und Bau von Möbeln gesehen. (STFI BMWi INNO-KOM-Ost MF120134) 201 Hochwertige Polycarbonat-Filtermedien aus Biko-Spinnvliesstoffen Im Vordergrund des Projekts stand die erfolgreiche Verarbeitung von Polycarbonat mit dem Spinnvliesverfahren, unter Ausnutzung der vorhandenen Erkenntnisse aus dem Meltblown-Verfahren. Als Düsenkonfigurationen sollten speziell die segmented pie und hollow pie -Varianten zur Erzeugung von Biko-Spinnvliesstoffen zum Einsatz kommen. Neben dem Zielpolymer Polycarbonat wurde vorrangig Polypropylen als Biko-Polymer eingesetzt. Im direkten Anschluss an die Vliesbildung sollte mit Hilfe der Wasserstrahltechnologie eine Aufsplittung der Biko-Filamente erfolgen. Dabei kam es insbesondere darauf an, Fein- und Feinstfasern herzustellen, um eine spezielle Filterstruktur mit verbessertem Gradientenaufbau zu erzeugen. Der Polycarbonat-Anteil soll dabei für eine hohe Luftdurchlässigkeit, einen hohen Abscheidegrad, erhöhte Staubspeicherkapazität und eine lange Lebensdauer der Filterelemente sorgen. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) 202 PyroNowo Die wesentliche Zielstellung des Vorhabens war die Optimierung des Verarbeitungsverhaltens von nach der Pyrolyse vorliegenden endlichen Carbonfasern im Vliesstoffherstellungsprozess, so dass eine breite kommerzielle Nutzung in der Industrie ermöglicht wird. Hierzu wurde die Verarbeitbarkeit durch Anpassungen in den Einstellparametern des Vliesbildungsprozesses und durch Nutzung ausgewählter Textilhilfsmittel gezielt beeinflusst. Im Rahmen des Vorhabens kamen zur Vliesbildung sowohl das Kardierverfahren mittels Walzenkrempel als auch ein Airlay-Verfahren zum Einsatz. Die Verfestigung der gebildeten Vliese erfolgte bei beiden Verfahren mittels Vernadelung, mit dem Ziel einen transportstabilen und konfektionsfähigen Vliesstoff herzustellen. Die entwickelten Vliesstoffe aus 100 % rezyklierten Carbonfasern können als technische Textilien Anwendung im Bereich der Thermoisolation oder eingebettet in eine Polymermatrix als Verstärkungsstrukturen im Bereich des Leichtbaus finden. (STFI BMWi InnoKom Ost MF130054) 203 CarboLace Die wesentliche Zielstellung des Vorhabens besteht in der erstmaligen Applikation der Wasserstrahlverfestigung (Spunlace- Technologie) im Herstellungsprozess von Carbonfaservliesstoffen, welche als textile Halbzeuge im Ergebnis von Recycling prozessen eine wichtige Säule in einer geschlossenen Wertschöpfungskette für carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) darstellen. Aus den im Projekt gewonnenen Erkenntnissen sollen technische und technologische Lösungsansätze erarbeitet werden, welche die nachhaltige und schonende Herstellung wasserstrahlverfestigter Carbonfaservliesstoffe (Carbon-Spunlace-Vliesstoffe) im industriellen Maßstab ermöglichen. Hierzu werden Carbon-Spunlace-Vliesstoffe entwickelt, charakterisiert und auf ihr Leichtbaupotential in Form carbonfaserverstärkter Kunststoffe untersucht. (STFI BMWi InnoKom Ost MF140069) Oberflächenmodifizierung 80 Oberflächenmodifizierung

83 204 Untersuchungen zur partiellen Applikation von Polymeren und Pasten mittels verschiedener 3D-Materialauftragssysteme als Grundlage für die Funktionalisierung von Textilien Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Grundlagen für die digitale Funktionalisierung von Textilien durch die partielle Applikation thermoplastischer Polymere sowie wasserbasierter oder UV-LED-vernetzbarer Pasten und Dispersionen mittels drei verschiedener 3D-Materialauftragssysteme zu schaffen. Die Technik soll für die Prozesse in der Textilveredlung/-ausrüstung sowie für hybride und adaptive Textilherstellungstechnologien nutzbar gemacht werden. Im Projekt werden die drei verschiedenen Materialauftragsaggregate hinsichtlich ihrer Eignung für den funktionellen 3D-Druck auf Textilien getestet: Filamentdrucker zur Applikation thermoplastischer Polymere in Monofilamentform, Auftragskopf mit Nadelventil zur Applikation thermoplastischer Polymere in Granulat-/Pulverform und Dispenserdrucker zur Applikation wasserbasierter oder UV-LED-vernetzbarer Dispersionen und Pasten. Die unterschiedlichen Auftragssysteme ermöglichen die Verarbeitung verschiedener thermoplastischer Polymere, Dispersionen bzw. Pastensysteme. Mit den Ergebnissen kann der Industrie eine umfassende Datensammlung in die Hand gegeben werden, aus der erfolgreiche Kombinationen ersichtlich werden und die eine Grundlage für die Entwicklung neuer Produkte bildet. (STFI BMWi InnoKom-Ost VF150005) Digitalisierung 205 Entwicklung von Drahtloskommunikationslösungen für eine durchgängige Chargenverfolgung für die Textilindustrie am Beispiel der Weberei Technologien zur Drahtloskommunikation werdenbereits in vielen Bereichen der Industrie eingesetzt: In der Textilbranche vorwiegend als RFID-Anwendung in Form von Labels zum Markenschutz oder zur Identifikation in industriellen Großwäschereien. Durch Etiketten/Label identifizierbare Textilien werden im Zusammenhang mit maschinenlesbaren Textilien diskutiert. Die unterschiedlichen technologischen Ausprägungen stellen zum aktuellen Zeitpunkt jedoch nur Insellösungen dar. Je nach Anforderung durch den konkreten Anwendungsfall kann es zum Einsatz und zur Verknüpfung verschiedener technologischer Lösungen kommen, die sich möglicherweise gegenseitig beeinflussen. Diese und weitere Problemstellungen werden innerhalb des Vorhabens untersucht, um eine Lösung zur durchgängigen Chargenverfolgung in Textilunternehmen zu entwickeln. Der Einsatz der unterschiedlichen Technologien wird evaluiert und in einem Leitfaden für den Anwender aufbereitet. Des Weiteren wird ein programmgesteuerter Prozessablauf für eine Chargenverfolgung entwickelt, welcher das einfache Integrieren der Technologien ermöglicht. Somit wird das Forschungsvorhaben einen Beitrag zur Stärkung der technologischen Leistungsfähigkeit und Wettbewerbsfähigkeit der Textilindustrie leisten, indem eine Optimierung der Prozesse in Webereien mit Hilfe von drahtlosen Kommunikationstechnologien möglich wird. (STFI BMWi InnoKom Ost MF ) 206 Smart Factory Entwicklung von Prozessen und Strukturen für den Aufbau von Smart Factories in der Textilindustrie und Ableitung von typischen Industrie 4.0 Anwendungen Um dem Thema Industrie 4.0 und der damit verbundenen Digitalisierung der Produktion auch in der Textilbranche zu begegnen, wurde im Rahmen von futuretex das Basisvorhaben Smart Factory durchgeführt. Ausgehend vom aktuellen Stand im Industriebereich Textil (welcher anhand von drei Fallbeispielen analysiert und beschrieben wurde) und den damit verbundenen Besonderheiten, wurden die spezifischen Anforderungen ausgewählter Anwendungsfälle von Industrie 4.0 in der Textilindustrie (vernetzte Produktion, resiliente Fabrik, intelligente Instandhaltung, selbstorganisierende Logistik) herausgearbeitet. Ermittelt wurden branchenspezifische Bedarfe, existierende Probleme und Barrieren, um daraus konkrete Handlungsansätze und Potentiale abzuleiten. Als Ergebnis des Vorhabens wurden typische branchenspezifische Prozesse und Strukturen für eine Smarte Textilfabrik erarbeitet, die die Basis für Folgevorhaben bieten. (STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0603B) 207 Schlüsseltechnologien und Kernkompetenzen zur Transformation traditioneller textiler Wertschöpfungsstrukturen in zukunftsfähige kundenorientierte Wertschöpfungsnetzwerke auf Basis von Mass Customization Strategien Analyse und Modellierung textiltechnischer Kompetenzen für Mass Customization Mass Customization und Individualisierung haben sich auch in der Textil- und Bekleidungsindustrie im B2C-Bereich etabliert. Hingegen gibt es keine grundlegenden Untersuchungen zur Anwendung im B2B-Bereich der Textilindustrie. Ziel des Vorhabens waren daher die Untersuchungen zum Individualisierungspotential der ostdeutschen Textilindustrie im B2B-Bereich mit dem Fokus auf Technische Textilien, Heim- & Haustextilien mit technischer Anwendung sowie dem Pflege- und Reha-Bereich. Im Verlaufe des Projektes wurde das technologiebasierte MC-Potenzial der Textilindustrie sowie die betriebswirtschaftlichen Fähigkeiten, MC erfolgreich einzusetzen, in 68 Unternehmen untersucht, analysiert und kategorisiert. Individualisierungspotentiale grundlegender textiler Technologien wurden herausgearbeitet. Daran schloss sich die Konzipierung und Erprobung technischer und betriebswirtschaftlicher Methoden zur direkten Umsetzung von Kundenanforderungen in Spezifikationen des Produktionsprozesses an. Abgeleitet wurden Handlungsempfeh- Digitalisierung 81

84 lungen für zukünftige Forschungen und Entwicklungen in der Textilindustrie auf Basis von Mass Customization. STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0604C) 208 Arbeitswelt 4.0 Finden, Binden, Qualifizieren Ein Branchenkonzept zur nachhaltigen Sicherung des Arbeitskräftepotentials durch Arbeitsgestaltung und Kompetenzentwicklung unter Berücksichtigung der komplexen Anforderungen durch Industrie 4.0 Das futuretex-basisvorhaben Arbeitswelt 4.0 betrachtet in einem konsequent integrativen Ansatz die nachhaltige Sicherung des Arbeitskräftepotentials durch Arbeitsgestaltung und Kompetenzentwicklung im Kontext der komplexen Anforderungen der Digitalisierung. Die Anforderungsanalysen und Modellentwicklungen für die zukünftige Arbeitswelt der KMU-geprägten Textil- und Bekleidungsindustrie fokussieren sich auf die drei fachlichen Bereiche: 1. FINDEN von Fach- und Führungskräften angesichts der demografischen Herausforderungen und dem damit verbundenen Übergang vom Arbeitgeber- zum Arbeitnehmermarkt, der nach wie vor negativen Wanderungssalden in den neuen Bundesländern und der veränderten Anforderungen durch Industrie 4.0. Hierzu wird als Arbeitsschwerpunkt bewusst die Gestaltung von Branchen- und Arbeitgeberattraktivität gewählt. 2. BINDEN von Fach- und Führungskräften durch die Gestaltung gesundheits- und lernförderlicher Arbeitsbedingungen über eine innovative, technische und organisatorische Arbeitsgestaltung unter Nutzung der Potentiale der technischen Entwicklungen in der Industrie QUALIFIZIEREN von Fach- und Führungskräften im Sinne der Entwicklung von Weiterbildungskonzepten für eine berufsbegleitende Kompetenzentwicklung flankierend zu den technisch-technologischen Entwicklungen der Industrie 4.0. (STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0606C) 209 Zwanzig20 futuretex Weiterentwicklung und Monitoring der Strategie des Projektes futuretex Im Rahmen des BMBF-Programms Zwanzig20 Partnerschaft für Innovationen verfolgt das futuretex-konsortium das Ziel, am Beispiel der Textilindustrie ein Zukunftsmodell für Traditionsbranchen in einem Hochlohnland zu schaffen. Ein interdisziplinäres Kompetenznetzwerk, bestehend aus Industrie- und Forschungspartnern soll die Transformation der Traditionsbranche Textilwirtschaft ins Zeitalter der Digitalisierung unterstützen. Grundlage bilden Produktinnovationen mit disruptivem Charakter, effiziente Produktionstechnologien und moderne Organisationsformen im Zeitalter der Digitalisierung. Das Strategievorhaben fokussiert auf volkswirtschaftlich und gesellschaftlich bedeutende Themenfelder sowie auf visionäre, branchenüberschreitend erarbeitete Lösungsideen mit wirtschaftlich wie technologisch anspruchsvollen Ergebnissen. Das Vorhaben sichert die Prozesse der Strategieweiterentwicklung und des inhaltlichen Controllings (Monitoring) des Projektes futuretex ab. Basis bildet die permanente Reflektion aktueller Trends und Entwicklungen sowie deren Auswirkungen auf die Branche. (STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0655A) Verschiedenes 210 Verbesserung der Qualität von Innovationsprojekten im Bereich textiler Innenraumgestaltung Viele technologische Entwicklungen und neue Produkte im Bereich der textilen Innenraumgestaltung erzielen oft nicht den angestrebten Markterfolg. Hauptursache hierfür ist unter anderem die Komplexität der Entscheidungsfindung während des Innovationsprozesses: Wie können Partner eingebunden werden? Wann werden Kunden befragt? Wann investieren? Ziel von InnoQuality ist es, für Textilunternehmen im Fachbereich Innenraumgestaltung einen Leitfaden und ein Entscheidungshilfesystem zu entwickeln, um den Innovationstrichter zu optimieren, den ihre Ideen durchlaufen. Starke Innovationen sollen somit frühzeitig im Prozessablauf identifiziert werden. Um dies zu erreichen, stellen Experten aus den Unternehmen ihr langjähriges Fachwissen bereit. Erfolgsfaktoren für zukünftige Projekte werden aus der bisherigen Erfahrungshistorie belgischer und deutscher Unternehmen und Forschungseinrichtungen sowie aus aktueller wissenschaftlicher Literatur gewonnen. Die ermittelten Faktoren, mit ihren Korrelationen und Abhängigkeiten, werden in einer gemeinsamen Sprache interpretiert: Interior Textiles Innovation Space. Anhand dieser Ergebnisse werden Richtlinien, Best Practice und daraus gezogene Lehren ausgewertet und in einem interaktiven und benutzerfreundlichen Leitfaden umgesetzt. Das Werkzeug wird Textilunternehmen dabei unterstützen, Ideen mit dem größten ökonomischen Erfolgspotenzial auszuwählen und bei der Durchführung von Innovationsprojekten Hilfestellung zu leisten und Handlungsempfehlungen anzubieten. (DITF-MR, TFI BMWi Cornet 116 EN) 211 Entwicklung einer selbstlernenden Methode zur Prognose der kapillaren Steigkinetik von Fluiden in textilen Fasergebilden Benötigt wird ein makroskopisch ansetzendes Verfahren, mit dem die zur Auslegung der Kapillarkinetik notwendigen Produkt- und Flüssigkeitseigenschaften auf einfache Art und Weise 82 Verschiedenes

85 bestimmt werden können. Dies ist mittels einer Parameteridentifikation möglich, die auf den Messwerten des Steighöhenversuchs basiert. Ebenso fehlt eine KMU-geeignete Methode, anhand der sich die Kapillarkinetik von textilen Fasergebilden auf einfache Art und Weise auslegen und optimieren lässt. (DITF-MR, ITV, IES BMWi IGF N) 212 CBR-basierte Analyse und Klassifikation von Morphotypen als Grundlage für die Passformentwicklung und -optimierung sowie zur wirtschaftlichen und marktrelevanten Kollektionsgestaltung in der Bekleidungsbranche Individuelle Ausprägungen von Körperformen bei Menschen (Morphotypen) wirken sich entscheidend auf die Passform von Bekleidung und den wirtschaftlichen Erfolg von Bekleidungsunternehmen aus. Morphotypen können heute nur von Experten durch visuelle Einzelbeurteilung ermittelt werden das bringt mit sich, dass diese Urteile in der Regel nicht reproduzierbar sind. Ein einheitliches Klassifikationsschema existiert bislang nicht, sondern nur verschiedene Ansätze mit unterschiedlichen Bewertungskriterien. Ziel des Projektes ist es, eine automatische morphologische Klassifikation für Individuen zu erstellen. Diese soll sich auf Fallbeispiele beziehen und in das internationale Körperdatenportal isize integriert werden. Die Analysefunktionen in isize zur Größentabellenentwicklung und -optimierung sowie zur Ermittlung der passenden Größe für Einzelpersonen werden dadurch erweitert. Die Passform von Bekleidung kann dann beispielsweise hinsichtlich der Körperform beurteilt und bei der Konfektionsgrößenempfehlung berücksichtigt werden. Die Erkenntnisse sollen zu einer wirtschaftlichen und marktrelevanten Kollektionsgestaltung in der Bekleidungsbranche beitragen. (DITF-MR BMWi ZIM KF ) 213 Grundsatzuntersuchung zur Leistungssteigerung durch Sporttextilien mit komprimierenden Eigenschaften Erforscht wurden die Kompression, Passform und die bekleidungsphysiologischen Eigenschaften von Sportkompressionstextilien. Auf Basis des Hohenstein 3D-Scandatenpools wurden zudem spezielle Körpermaßtabellen entwickelt, die als Grundlage für eine optimale Marktabdeckung der Produkte dienen. Des Weiteren wurden formverändernde Einflüsse der Bekleidung erforscht und wichtige Erkenntnisse für kommende Forschungsarbeiten gewonnen. Ferner wurde der Einfluss der Dehnung auf die Eigenschaften Kompression, Schweißmanagement, Hautsensorik und Tragekomfort erforscht. Der Einfluss ist nicht linear und abhängig vom jeweiligen Muster. Durch die Erhöhung der Dehnung werden die Kompression und die evaporative Kühlung des Körpers verbessert. Auch wenn dadurch die Aufnahme von Schweiß verringert wird, wirkt sich eine höhere Dehnung insgesamt positiv auf die Eigenschaften von Sportkompressionsbekleidung aus.in den Trageversuchen konnte objektiv keine Steigerung der Ausdauerleistungsfähigkeit durch die verschiedenen Kompressionstextilien gegenüber einem Vergleichssystem ohne Kompression festgestellt werden. Aber Kompressionsbekleidung erzeugt keinen leistungsmindernden Hitzestress, trägt sich angenehm und 9 von 10 Probanden bewerteten die komprimierende Wirkung subjektiv als leistungssteigernd. Da Motivation ein mitentscheidender Leistungsfaktor im Sport ist, haben Sporttextilien mit komprimierenden Eigenschaften auch während der Belastung ihre Berechtigung. (HIT BMWi IGF N) 214 EcoMeTex- Ecodesign methodology for recyclable textile coverings used in the European construction and transport industry Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung einer theoretischen Methode für die Produktion von recycelbaren textilen Bodenbelägen und dem gleichzeitigen praktischen Transfer zur Entwicklung eines recycelbaren Teppichdesign. Während der Entwicklung werden zwei Ansätze verfolgt. Der erste Ansatz ist die Produktion eines gewebten Teppichs, der ausschließlich aus PA6 besteht und der zweite ist ein Tuftingteppich mit einer Trennschicht. Für beide Ansätze wird als Rohmaterial, ein bereits chemisch recyceltes PA6-Garn verwendet. (ITA EU Seven Framework Programm EU ) 215 Entwicklung einer Bodenbelagsunterlage zur Verbesserung der akustischen Situation in Gebäuden BWU-SYSTEM Die Bodenbelagsunterlage (BWU-System) wurde zur Verbesserung der akustischen Eigenschaften von textilen Bodenbelägen entwickelt. Die akustischen Ziele bestanden darin, den geforderten Trittschallschutz nach DIN 4109 zu erreichen sowie die Schallabsorption im Sprachfrequenzbereich zwischen Hz zu verbessern. Eine Verbesserung der Schallabsorp tion in diesem Frequenzbereich ist insbesondere für Büro- und Vortragsräume von großer Bedeutung. Zusammen mit dem Kooperationspartner VÖWA wurde die Bodenbelagsunterlage als Verbundmaterialkonstruktion bestehend aus einem Gummi und einem Vlieswerkstoff als mehrlagige Konstruktion gefertigt und bereitgestellt. Durch eine Kombination von Vlies und Gummi wurden die Anforderungen an die akustischen Eigenschaften für den Trittschall und die Raumakustik für die Bodenbelagsunterlage erreicht. Erzielt wurde eine Trittschallminderung von ΔLw von db. Die Ergebnisse sind abhängig von der Dicke des textilen Oberbelages. Diese Werte wurden bei Dicken von insgesamt 8-16 mm erzielt, d. h. Unterlage mit textilem Oberbelag zusammen. Der Schallabsorptionsgrad αw liegt bei 0,20-0,30. Des Weiteren wurden die wärmetechnischen Eigenschaften in Bezug auf die Nutzung der Fußbodenheizung erzielt. Dort muss der Wärmedurchlasswiderstand R 0,17 (m²k)/w eingehalten werden. Gemessen wurde für das BWU-System ein Wärmedurchlasswiderstand von R = 0,077 (m²k)/w. Somit wird eine sehr gute Wärmeübertragung gewährleistet. Durch dieses Bodenbelagsunterlage-System kann die bisherige Verwendung eines sehr dicken akustischen Rücken aus Vlies für einen textilen Bodenbelag entfallen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Bodenbelagsunterlage bei einer Renovierung im Objekt verbleiben kann. Der Oberbelag wird durch einen anderen ausgetauscht, was wiederum zu einer Einsparung von Ressourcen führt. (TFI BMWi ZIM KF HF4) 216 Autonomik für die Sportartikelindustrie Teilvorhaben: Entwicklung neuer Prozesse für 2D und 3D Stricken Speedfactory wurde als Projekt in das nationale Programm Autonomik für Industrie 4.0 aufgenommen. Dieses Programm leistet einen Beitrag zur Umsetzung der Hightech-Strategie 2020 der Bundesrepublik Deutschland und legt den Schwerpunkt auf ein neues Zeitalter der Produktion durch die Vernetzung modernster Informations- und Kommunikationstechnologien (I&K-Technologien) mit der industriellen Fertigung. Gleichzeitig können mit den neuen Produktionstechnologien Verschiedenes 83

86 vielseitige Impulse für die Schaffung neuer innovativer Produkte, Dienste und Geschäftsmodelle geschaffen werden. Ziel ist es, die Entwicklung autonomer Systeme zu fördern, damit Deutschland auch weiterhin eine Spitzenstellung als führender Industriestandort für neue und wegweisende internetbasierte Technologien einnimmt. Die Forschung erstreckt sich auf Themenfelder wie Produktionslogistik, kognitive Basistechnologien, Mensch-Technik-Interaktion (MTI) und 3D in industriellen Anwendungen. (ITA BMWi Inno Regio 01MA13002D) 217 Entwicklung eines neuartigen Fassadensystems zur solarthermischen Energiegewinnung Ziel des FuE-Vorhabens ist die Entwicklung eines neuartigen, textilen Fassadensystems, welches neben den klassischen Anforderungen an eine massive Fassade (Raumabschluss, Lastabtragung, Schall-, Wärme-, Brand-, Wind-, Regen- und Sonnenschutz) die aktive Solarenergienutzung ermöglicht. Der entwickelte FrontAbsorb ist ein Sandwichelement bestehend aus einem schwarzen Absorber (Polyesterfaservlies), einem Abstandsgewirk und einer Wetterschutzschicht. Die drei Schichten des Sandwichs werden miteinander verklebt. Die Tiefe des Gewirks stellt die Luftzirkulationsschicht dar. Im Rahmen des Projekts werden verschiedene Wetterschutzschichten erstellt und vergleichend untersucht. Grundmaterial ist ein behandeltes weißes Polyestervlies, auf welches Glasgranulat bzw. feiner Sand aufgetragen wurden. Hinsichtlich ihrer Transluzenz wurden die Proben untersucht und mehrfach herstellungstechnisch überarbeitet mit dem Ziel eine homogene und optisch ansprechende Fassade herzustellen. Mit Hilfe eines Schienensystems wird das Sandwichelement direkt an der tragenden Wand bzw. an der Dämmschicht befestigt. Im Sockelbereich strömt die Außenluft ein, wird durch einen Ventilator nach oben gesaugt und erwärmt sich auf ihrem Weg nach oben durch die Sonneneinstrahlung. Den oberen Abschluss bildet ein Sammelkanal, der die erwärmte Luft im Traufbereich sammelt und an einen Wärmetauscher weitergibt. Der Außenlufteinlass ist regelbar. An einer westorientierten Bestandsfassade mit einer Höhe von etwa 2,30 m werden vergleichend verschiedene Probekörper mit Abstandsgewirken von 2 cm bzw. 4 cm luftführender Schicht mit und ohne Hinterlüftung unter realen Klimabedingungen getestet. Mit Hilfe des Ventilators werden verschiedene Luftvolumenströme eingestellt und die Varianten vergleichend hinsichtlich ihres erzielbaren Wärmeertrags untersucht. (ITV BMWi ZIM KF HF3) 218 Optimierte Erzeugung und Integration solarer Prozesswärme am Beispiel der Wäschereibranche Das Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Branchenkonzepts zur Versorgung industrieller Prozesse mit Solarwärme am Beispiel der Wäscherei-Branche. Die Untersuchung der Wäscherei-Branche hinsichtlich des Potentials solarthermischer Anwendungen eignet sich besonders gut, da hier eine Vielzahl an möglichen Integrationspunkten auf Versorgungs- und Prozessebene vorliegt, die auch in anderen Branchen zu finden sind. Verschiedene Akteure aus der Solar- und Wäscherei-Industrie sowie -Forschung wurden mit einbezogen. Über detaillierte Recherchen, Screenings und Fallstudien von Wäschereien konnten grundlegende Daten erfasst werden, um die Wäscherei-Branche hinsichtlich des technischen und wirtschaftlichen Potentials für solare Prozesswärme zu analysieren. Mithilfe von Simulationen wurden Integrationskonzepte für verschiedene Arten von Kollektoren erarbeitet. Diese Konzepte wurden soweit wie möglich generalisiert und in das im Projekt entwickelte Prozesswärme-Modell in der Software T*Sol implementiert. Auf Basis der Arbeiten wurde ein Branchenkonzept zur solarthermischen Unterstützung von Wäschereien erstellt. Es zeigte sich, dass die solare Erwärmung des Kessel-Zusatzwassers und des Waschwassers je nach Betriebsbedingungen technisch möglich und wirtschaftlich sinnvoll sein kann. Relevante Kriterien bei der Auswahl des Integrationspunktes sind die Prozesstemperatur, das Lastprofil und der Aufwand der Integration. Energieeffizienzmaßnahmen sollten bei der Planung einer solarthermischen Unterstützung der Wärmeversorgung berücksichtigt werden. Im Rahmen eines Folgeprojekts (SoProW Demo) soll eine Kombination aus Energieeffizienzmaßnahmen und solarthermischer Unterstützung in Leuchtturm-Betrieben untersucht und optimiert werden. Über diese Demonstrationsanlagen wird der Praxisbezug hergestellt. (HIT BMWi Verbundprojekt c) 219 FunctionLight Entwicklung eines selbstleuchtenden Textils für die Nutzung als Funktionsbeleuchtung Eine Warnweste zur Erhöhung der Sichtbarkeit von Personen am Tag und in der Nacht gehört heute zur Pflichtausrüstung eines jeden PKW. Nachteilig ist hierbei, dass Personen, die nicht angestrahlt werden, in der Dunkelheit nicht sichtbar sind. Studenten des Instituts für Textiltechnik und der Media Computing Group an der RWTH Aachen University haben eine intelligente Leuchtjacke entwickelt, bei der im Rückenbereich ein programmierbares LED-Display integriert wurde. Die Anforderungen waren hier insbesondere Tragekomfort, Funktionsstabilität, Waschbarkeit und die Möglichkeit zur individuellen Gestaltung. Für die Leuchtjacke wurde eine quadratische 8x8-Matrix aus gekapselten RGB-LED-Bändern integriert, sodass diese durch die oberste Stofflage am Jackenrücken individuell programmierbare Texte oder Muster in mehreren Farben und Helligkeiten anzeigen kann. Die LED-Streifen werden über Schmalbandgewebe mit Leiterbahnen aus Edelstahlgarn kontaktiert. Die gesamte Matrix wird über eine dehnbare textile Leiterbahnbrücke aus silberbeschichtetem Polyamid-Gewebe mit Strom versorgt und angesteuert. Ein programmierbarer Steuerchip mit USB-Anschluss liefert das Signal und ein LiPo-Akku versorgt die Jacke mit Strom. Das Matrix-Vlies, die Verbindungsbrücke sowie die Elektroniktasche sind durch Klettverschluss- und Druckknopfverbindungen verbunden und können von der Jacke zum Waschen abgetrennt werden. Die Jacke soll im Sicherheitswesen genauso Anwendung finden wie im Freizeitbereich. Die individuelle Einstellung der Leuchtanzeige, das mögliche Herausnehmen des Systems und das einfache Aufladen über den USB-Anschluss bieten praktische Einsatzmöglichkeiten. Für eine günstige Serienproduktion der Leuchtjacke fehlen allerdings noch automatisierte Kontaktierungsverfahren. (ITA BMWi ZIM KF NT2) 220 EUNA Empirische Untersuchung aktueller und zukünftiger Nutzungsgrade mobiler Computersysteme zur Unterstützung älterer Arbeitnehmer in Produktion und Logistik EUNA stellt eine wissenschaftliche Vorstudie im Kontext des Ambient Assisted Working (AAW), dem durch technische Um- 84 Verschiedenes

87 gebungssysteme unterstützten Arbeiten, dar. Zweck des AAWs ist die Erhaltung von sozialer und ökonomischer Teilhabe älterer Arbeitnehmer am Arbeitsmarkt. Im Vordergrund steht daher die Schaffung von Erkenntnissen über den Beitrag und die gegenwärtige als auch die zukünftige Signifikanz von in die Arbeitsumgebung integrierten Technologiekomponenten. Dabei werden zunächst die wichtigsten Anwendungsgebiete definiert sowie anschließend die Nutzungspotentiale und Herausforderungen solcher Systeme untersucht. Das Ziel von EUNA ist die Schaffung empirisch gesicherter Erkenntnisse, welche Arbeitsprozesse sich im Bereich der Produktion und der Logistik zur Unterstützung älterer Arbeitnehmer durch AAW anbieten, welche technologischen Unterstützungen der Markt hierfür offeriert und welcher Verbreitungsgrad entsprechender Technologien gegenwärtig besteht bzw. für die Zukunft erwartet werden kann. Dazu wird das Themengebiet von zwei Seiten beleuchtet. Zum einen gilt es aus der Sicht der Technologieanwender in der Industrie geeignete Anwendungsgebiete, deren Anforderungen und besondere Problemfelder zu identifizieren. Zum anderen werden aus der Sicht der Technologieanbieter die Einsatz- und Marktpotenziale eruiert. Dabei stellen explorative Workshops bzw. Interviews mit ausgewählten Experten geeignete Erhebungsmethoden dar. Die empirische bzw. statistische Relevanz wird durch Befragung einer ausgeweiteten Zielgruppe mittels standardisierter Interviews anhand von Online- bzw. Fragebogenmethoden sichergestellt. (ITA BMBF Sonderforschung 16SV6339) 221 Entwicklung sandwich-strukturierter RFID-Transponder und deren automatisierter Herstellungstechnologie Dieses Projektvorhaben beschäftigt sich mit der Entwicklung von kleindimensionierten, auf Sandwich-Strukturen basierenden und Industriewäsche-beständigen UHF-Transpondern, welche vollautomatisiert von Rolle-zu-Rolle hergestellt und in Heimtextilien und Flachwäsche integriert werden können. Grundlage dafür wird die Weiterentwicklung und direkte Integration der erforder lichen RFID-Komponenten sein, insbesondere basierend auf einer Antennenherstellung mittels Druckverfahren aus Kupfer/Silber oder Carbon/Silber, auf verkleinerten, keramik basierten RFID-Chips sowie der Einhausung miniaturisierter RFID-Chips, um einen preiswerteren Antennenbau und effizientere Herstellungsprozesse zu erreichen. Die erforderliche Stabilität und minimierte Transpondergröße sollen durch eine Sandwich-Struktur angestrebt werden, basierend auf Spinnund Meltblownvliesstoffen, Folie oder Transfer-/Digitaldruck. Um eine verbesserte Lesbarkeit der RFID Transponder im Pulk (z. B. gestapelte Flachwäsche) zu erreichen, ist es das Ziel, die Antennengeometrie während des Herstellprozesses zu variieren. Eine zusätzliche Isolierung des leitfähigen Antennenmaterials (Faden, Filament, Dispersion) wird die Pulk-Ausleserate zudem ebenfalls verbessern. Da sich mit Hilfe eines automatisch herstellbaren, spinnvliesstoffverfestigten oder foliegeschichteten Transponder-Aufbaus ebenfalls die Anzahl der Wiederverwendungszyklen erhöht und eine wirksame Rationalisierung einhergeht (hohe Stückzahl), wird die für einen umfassenden Einsatz der RFID-Technologie (UHF) in Objekttextilien erforderliche Kostensenkung erreicht. (STFI BMWi ZIM KF CJ6) 222 RESET RESearch Centers of Excellence in the Textile Sector Ziel des EU-Projektes RESET ist es, die Politik bei der Umsetzung von regionalen Strategien und Programmen der Strukturfondsförderung zu unterstützen und dadurch Forschung, technologische Entwicklungen und Innovationen in den neun teilnehmenden Partnerregionen zu stärken. Dies soll durch einen politischen Lernprozess, der auf den Aufbau von Kapazitäten für öffentliche Maßnahmen zur Förderung innovativer, umweltfreundlicher und nachhaltiger textiler Prozesse gerichtet ist, erreicht werden. Dieser Lernprozess ist eingebunden in einen interregionalen Austausch zwischen den Partnerregionen zur Umsetzung von Best Practice -Beispielen und Projekten in den Regionen, um führende Spitzenleistungen in Forschung und Entwicklung sowie Investitionen in den Unternehmen zu fördern, innovative Fähigkeiten der Akteure zu entwickeln und eine Integration von Forschungs- und Innovationspolitik für die Nachhaltigkeit des Sektors zu ermöglichen. Die auf Nachhaltigkeit orientierte Forschung und Innovation betreffen in erster Linie folgende thematische Schwerpunkte: Verbesserung der Recycling- und Entsorgungsfähigkeit neuer Produkte, Energieeinsparung und Verringerung des Wasserverbrauchs, Verringerung der Umweltauswirkungen von in der Textil- und Bekleidungsindustrie verwendeten chemischen Substanzen, Begleitung der industriellen Umstellung zur Produktion intelligenter nachhaltiger Textilien, Förderung des Einsatzes von Naturfasern und die Nutzung lokaler Rohstoffe sowie Förderung von Öko-Kreativität und neuen umweltfreundlichen Anwendungen. Um eine effektive Umsetzung der Projektergebnisse in den beteiligten Regionen zu erreichen, ist die Einbindung regionaler Stakeholder aus Politik, Forschung und Industrie von großer Bedeutung. (STFI EU Interreg PGI00016) 223 Open Innovation Entwicklung und Initiierung von Open Innovation-Netzwerkstrukturen zur systematischen Erschließung noch unbekannter Anwendungsfelder für textile Werkstoffe und Technologien Das futuretex-basisvorhaben Open Innovation strebt die Initiierung von Methoden und Werkzeugen der Open Innovation in der deutschen Textilbranche an. Die Bereitschaft, sich zu öffnen, zu kooperieren und externe Quellen zu nutzen, ist die Voraussetzung für die Zukunftsfähigkeit von Unternehmen. Im Vorhaben wird ein Open Innovation Modell erarbeitet, das sowohl die Veränderbarkeit von individuellen Prozessen und Strukturen betrachtet, als auch technologieunterstützende Tools mit einbezieht. Dabei werden insbesondere die spezifischen Eigenheiten des textilen Innovationsprozesses erforscht sowie die Möglichkeiten und Hürden für die Anwendung von Open Innovation in der Textilbranche ausgelotet. Die Ergebnisse sind die Voraussetzungen und Anwendungsmöglichkeiten von Open Innovation in der Textilbranche und das textile Open Innovation-Netzwerk KompetenzWerkstatt. In diesem Netzwerk werden unterschiedliche Arbeitsgruppen für Zukunftsthemen und Kooperationen initiiert. (STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0605C) Verschiedenes 85

88 Technische Textilien auf dem Innovationstag Mittelstand Tandem-Fallschirmsprung jetzt auch für behinderte Menschen: ZIM-geförderte Neuheit aus Brandenburg Produktvorschlag: INNtex-Geschäftsführerin Nicole Demmling präsentiert eine Wandbespannung aus Flachsvlies Textil-Schuh für Sportler: effiziente Fertigung in Limbach- Oberfrohna Zerstörungsfrei, effektiv: wfk-testverfahren zur Ermittlung der Keimpenetration auf OP-Textilien 86

89 Da staunen die Experten: Heckklappendemonstrator vom ITM Dresden u. a. mit integrierter Bremsleuchte, bestehend aus einem Hochleistungsgitter-Kunststoff-Verbund unten: Produktidee des ZIM-geförderten Textilnetzwerks InoEmTex: 3D-Abstandsgewirk zur dynamischen Steuerung der Schalldämmung UV-Schutz im Abstandsgewirk: geeignet für Spprtbekleidung und technische Anwendungen DITF-Denkendorf-Innovation: Funktionswäsche, die die trockene Wärmeabgabe über die Haut garantiert 87

90 Verzeichnis der Veröffentlichungen Textilchemie, Textilphysik, Faserstruktur 1. Pico, Davide; Go, Teresa; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Preliminary experiments for the production of basalt ceramic fibers. (abgerufen am ). 2. Lüking, Brüll: Thermoplastic Coating of Glass Fibres in the Nozzle Drawing Process. In: Proceedings. 3. International Glass Fibre Symposium, Aachen, (1) Harnisch, Martin; Balbach, Annika: Entwicklung von thermophysiologisch optimierten Bürositzmöbeln unter Berücksichtigung der Körpermaße. pressrelease_ xhtml?excludeid= (abgerufen am ). (2) Harnisch, Martin: Entwicklung von thermophysiologisch optimierten Bürositzmöbeln unter Berücksichtigung der Körpermaße. In: Präsentation. Orgatec, Köln, Wölfling, Bianca-Michaela; Schober, Isabel: Mehrweg bietet Mehrwert, Innovative Mehrweg-Schutz-Textilien wie z.b. OP-Textilien sind durch optimalen Komfort und verlängerte Haltbarkeit oft die bessere Alternative. (abgerufen am ). 5. Mroszczok, Jens; Beyerlein, Gerd-Sebastian; Frenzer, Gerald; Kasper, Sven; Seide, Gunnar et al.: Reduced exhaust emission of diesel engines by the use of cellulose aerogel fibres as super insulating material. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Österreich, Bischoff, Merle; Schmidt, Felix; Herrmann, Jens; Mattheß, Jörg; Seide, Gunnar et al.: Development of Bicomponent Fibre to Combat Insects. In: International Journal of Biological, Biomolecular, Agricultural, Food and Biotechnological Engineering, 2016, H.8, S (1) Terberger, Philipp: Trocknungsprozessregelung mit textilen Restfeuchtemonitoren. In: wfk-news, 2016, H.4, S. 4-5 (2) Terberger, Philipp: Trocknungsprozessregelung mit textilen Restfeuchtemonitoren. In: Wäscherei+Reinigungspraxis (WRP), 2016, H.9, S Benken, Rainer; Torsten, Textor; Mayer-Gall, Thomas; Gutmann, Jochen S.: Permanente Verankerung von Seidenproteinen auf textilen Materialien. In: DTNW-Mitteilung, 2016, H.102, S , DOI: (1) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Hürkamp, A. et al.: Hochleistungsverbundwerkstoffe auf Basis oberflächenmodifizierter PPS-Faserstoffe. In: Technische Textilien, 2016, H.5, S (2) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Hürkamp, A. et al.: High-performance composite materials on the basis of surface-modified PPS fiber materials. In: Technical Textiles, 2016, H.4, S. E154-E155 (3) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al.: Adhesion enhancement of PPS-Polymer composites. In: Proceedings. 12. Kautschuk-Herbstkolloquium, Hannover, , S (1) Rittner, S.; Hahn, L.; Cherif, Ch.: Mehraxiale beschichtete Gelegestrukturen mit hohem Leistungsvermögen für Bauanwendungen. In: 8. Anwendertagung Textilbeton, Augsburg, (2) Rittner, S.: Mehraxiale beschichtete Gelegestrukturen mit hohem Leistungsvermögen für Bauanwendungen. In: TUDA- LIT -Magazin, 2016, H.15, S (1) Bardl, G.; Nocke, A.; Schmidt, E.; Schubert, J.; Cherif, Ch.: Quality assurance for the CFRP production chain with eddy current testing (Poster P103). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S. 276 (2) Bardl, G.; Weise, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Pooch, M. et al.: Automatische 3D-Drapieranalyse und Fadenrichtungsbestimmung für technische Textilien. In: Technische Textilien, 2016, H.4, S (3) Bardl, G.; Weise, D.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Pooch, M. et al.: Automatic 3D draping analysis and yarn direction determination for technical textiles. In: Technical Textiles, 2016, H.5, S. E191-E Onggar, T.; Amrhein, G.; Hund, R.-D.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Wet-chemical silvering of spool yarns. In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Kogut, Igor: Development of a sustainable recycling process for water and detergent ingredients for industrial laundries (REWARD). In: Vortrag. Pol-Eco-System, Poznan, Polen, , S Harnisch, Martin; Mahr-Erhardt, Angela; Wölfling, Bianca-Michaela; Claßen, Edith: Influence of sock and shoe on temperature and humidity in working boots. In: Proceedings. 7th International conference of Applied research in Textile (CIRAT-7), Hammamet, Tunesien, November, (1) Malik, S. A.; Kaynak, H. K.; Gereke, Th.; Aibibu, D.; Babaarslan, O. et al.: Prediction of air permeability of multifilament woven barrier fabrics with reference to fabric and yarn parameters. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), (2) Rief, S.; Aibibu, D.; Kocaman, T.; Cherif, Ch.: Experimental and numerical study of high density filter textiles to determine permeability and retention properties under tensile stress. In: Proceedings. FILTECH 2016, Köln, (3) Gereke, Th.; Malik, S. A.; Hübner, M.; Döbrich, O.; Cherif, Ch.: Finite element modeling of textile and composite mechanics (Poster P105). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Saggiomo, Marco; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Vision-based support for the automated removal of faulty weft threads in air-jet weaving machines. In: Proceedings. Aaachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (1) Kocaman, R.; Tonndorf, R.; Gossla, E.; Aibibu, D.; Kirsten, M. et al.: High deformation stable and pressure elastic fiber ba- 88 Verzeichnis der Veröffentlichungen

91 sed scaffold for the regeneration of cartilage and bone defects. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), (2) Gossla, E.; Tonndorf, R.; Bernhardt, A.; Kirsten, M.; Hund, R.- D. et al.: Electrostatic flocking of chitosan fibres leads to highly porous, elastic and fully biodegradable anisotropic scaffolds. In: Acta Biomaterialia, 2016, DOI: actbio (3) Goßla, E.; Tonndorf, R.; Bernhardt, A.; Aibibu, D.; Cherif, Ch. et al.: Biodegradable scaffolds for tissue engineering applications generated by electrostatic flocking. In: Proceedings. 10. World Biomaterials Congress, Montreal (Canada), , S (1) Krieg, Mario: Schmutzfrachtabhängige Waschmitteldosierung auf der Basis mizellar inkludierter Fluoreszenzsonden. In: wfk-news, 2016, H.3 (2016), S. 4-5 (2) Krieg, Mario: wfk erforscht flexilble Waschmitteldosierung - Mizellare Einlagerungen von Excimer-bildenden Fluoreszenzsonden. In: Wäscherei+Reinigungs praxis (WRP), 2016, H.6 (2016), S Achten, Amelie: Zerstörungsfreie Schnellbestimmung der Barrierewirkung von Operationstextilien im nassen Zustand mit modifizierten Liposomen. In: wfk-news, 2016, H.5 (2016), S Kelch, Milan; Bahners, Thomas; Müssig, Jörg: Biobased and bioinspired: Interface modification in cellulose/polyolefin composites by photo-initialized thin layer deposition. In: K. Drechsler (Ed.), Proceedings of ECCM17. ECCM17 (17th European Conference on Composite Materials), München, Juni Friedrich, Tatjana: Ressourcenschonendes Desinfektionsverfahren für Textilien auf Basis pyroelektrokatalytischer Systeme. In: wfk-news, 2016, H.1, S (1) Friedrich, Tatjana: Verfahren zum Erhalt der Schutzfunktion von Warnkleidung auf der Basis von erneuerbaren multifunktionalen Nanokompositen. In: wfk-news, 2016, H.1, S. 3 (2) Waidmann, Thomas: Neues Verfahren zum Erhalt der Schutzfunktion von Warnkleidung. In: Wäscherei+Reinigungs praxis (WRP), 2016, H.4, S Stolz, Michaela: Magnetisch induzierte Thermographie zum Nachweis mikrobieller Kontaminationen. In: wfk-news, 2016, H.6, S Hloch, Hans-G.: Erstellung eines Handbuches zur Energieeinsparung in Textilreinigungen. In: wfk-news, 2016, H.3, S (1) Pfeifer, Stephanie; Niewa, Rainer; Clauß, Bernd; Buchmeiser, Michael R.: Synthesis of zirconia toughened alumina (ZTA) fibers for highperformance materials. In: Journal of the European Ceramic Society, 2016, H.36, S (2) Pfeifer, Stephanie; Clauß, Bernd: Herstellung von zirkoniumoxidverstärkten Aluminiumoxidfasern für Hochleistungsverbundwerkstoffe Neudeck, Andreas; Möhring, Uwe: Kann man mit der Kettenwirktechnik Protonen und Elektronen trennen?. In: Technical Textiles:Kettenwirkpraxis, 2016, H.1, S Deh, Sarah; Gähr, Frank; Buchmeiser, Michael: Synergistic effects in the pyrolysis of phosphorus-based flameretardants: The role of Si- and N-based compounds. In: Polymer Degradation and Stability, 2016, H.130, S (1) Schneider, Reinhold: Funktionstinten für den Inkjet. In: TextilPlus, 2016, H.05/06, S (2) Elgammal, Mahmoud; Schneider, Reinhold; Gradzielski, Michael : Development of self-curable hybrid pigment inks by miniemulsion polymerization for inkjet printing of cotton fabrics. In: Dyes and Pigments, 2016, H.133, S Clauß, Bernd; Mohr, B.: Multicomponent filaments process for use as. In: Proceedings. The Fiber Society 2016 Spring Conference, Mulhouse, France, , S Beck, Tobias; Hambach, Lukas-Daniel; Maetschke, Oliver: Adaptives Fadenzuführungssystem mit regulierbarer Fadenspannung. In: Melliand Textilberichte, 2016, H.4, S (1) Kruse, M.; Akdere, M.; Gries, T.; Jockenhövel, S.: Development of a wet-spinning co-extrusion spinning line. In: Poster. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (2) Kruse, M.; Akdere, M.; Grothe, D.; Kersting, T.; Freh, U. et al.: Development of a wet-spinning co-extrusion process. In: Poster. Biomedica Summit, Aachen, (1) Loewen, Alexander; Kossel, Klas-Moritz; Gesché, Valentine; Gries, Thomas; Jockenhoevel, Stefan: Enhanced compliance properties of an innovative small-calibre vascular graft. In: Biomedical Engineering/Biomedizinische Technik, 2016, H.S1, S. S79, DOI: /bmt (2) Loewen, Alexander; Kossel, Klas-Moritz; Gesché, Valentine; Gries, Thomas; Jockenhoevel, Stefan: Development of a Small Calibre Vascular Graft combining material and structural elasticity. In: Proceedings. Biomedica, Aachen, (3) Loewen, Alexander; Bolle, Tim; Kossel, Klas-Moritz; Gesché, Valentine; Gries, Thomas et al.: Verbesserung der Offenheitsraten kleinlumiger Gefäßprothesen. In: Technische Textilien, 2016, H.3, S (4) Loewen, Alexander; Bolle, Tim; Kossel, Klas-Moritz; Gesché, Valentine; Gries, Thomas et al.: Wenn s bei der Blutversorgung eng wird: Gefäßprothesen mit optimierter Dehnbarkeit., Entwicklung einer kleinlumigen Gefäßprothese mit Material- und Strukturelastizität. In: Kettenwirk-Praxis, 2016, H.1, S (1) Schlüter, Tobias; Seide, Gunnar; Gries, Thomas; Krooß, Tim; Van der Schueren, Lien: Advanced Polymer Blend Technology for Textiles and Thermoplastic Composites. In: Poster. CAMX, The Composites and Advanced Materials Expo, Anaheim, California, (2) Schlüter, Tobias; Gates, Daphne; Krooß, Tim; Van der Schueren, Lien; Köppe, Gesine et al.: The power of polymer blends. In: Future textiles, 2016, H.4, S (3) Schlüter, Tobias; Stolz, Rene; Krooß, Tim; Van der Schueren, Lien; Seide, Gunnar et al.: Polymer blends for innovative textile and composite applications. In: Book of Abstracts. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana, Slowenien, (4) Schlüter, Tobias; Krooß, Tim; Van der Schueren, Lien; Struebig, Jan; Seide, Gunnar et al.: Polymer blends for textile and composite applications. In: Book of Abstracts. 90. Textile Institute World Conference, Poznan, Polen, von Arnim, Volkmar; Ewert, Benjamin; Stegmaier, Thomas; Dinkelmann, Albrecht; Gresser, Götz T.: Hochfunktionelle hinterspritzte Bauteile aus innovativen textilen Werkstoffen. (abgerufen am ). 35. Köhler, Jens; Walther, Andreas; Möller, Martin: Supramolecular crosslinked hydrogels as coatings for aramide textiles. In: Verzeichnis der Veröffentlichungen 89

92 Poster. Aachen Dresden Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Appel, Lars; Keppel, Jürgen: New ultrasonic spreading process for processing reinforcement tows. (abgerufen am ). 37. von Arnim, Volkmar; Ewert, Benjamin; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz T.: Innovative Konzepte für eine UV-stabile gegen Flammen schützende PUR-Beschichtung. igf% pdf (abgerufen am ). 38. Kaya, Cigdem; Stegmaier, Thomas: Bewässerung von Agrarkulturen - selbstregulierende Bewässerungstextilien. In: Poster. Tag der Wissenschaften an der Universität Stuttgart, Stuttgart, Kaya, Cigdem; Scherrieble, Andreas; von Arnim, Volkmar; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz T.: New filter and separation systems based on bionic functions. In: Proceedings. 5th International Conference of Bionic Engineering (ICBE 16), Nottingham Ningbo CHINA, Tautkus, Jessica; Polster, Martin: Die Integration von Leuchtdioden in Carbonbetonelemente. In: Präsentation. 8. Anwendertagung TEXTILBETON, Augsburg, Schober, Isabel: Damit der BH nicht krank macht, Hohenstein Impulse Online. pressrelease_ xhtml?excludeid= (abgerufen am ). 42. von Arnim, Volkmar; Abele, Helmar; Ewert, Benjamin; Stegmaier, Thomas: Wärmereflektierende Beschichtungen auf innenliegenden Sonnenschutzgeweben. In: Vortrag. Forum Funktionalisierung, Hohenstein, Schmeer-Lioe, Gabriele; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz T.; Witt-Mäckel, Margarete; Pfennig, Dietmar: Wiederaufbereitung reinheitstauglich!, Analysen zur Alterung von Mehrweg-Wischbezügen für Reinraumanwendungen. In: ReinRaum- Technik, 2016, H.11, S (1) Schöfer, Sven; Schmitz, Matthias; Mack, Christoph; Basler, Aaron; Rapp, Florian et al.: Production of textile preforms using particle foam technology. In: Poster. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (2) Schöfer, Sven: AutoPreFoams Production of textile preforms by using particle foam technology. (abgerufen am ). (3) Schöfer, Sven; Schmitz, Matthias; Gries, Thomas: Einsatz der Partikelschaumtechnologie zur Umformung textiler Halbzeuge für neue Anwendungsgebiete. In: Proceedings. Internationale Fachtagung Schaumkunststoffe und Polyurethane 2016, Bad Dürkheim, (1) Oppitz, Sebastian; Gries, Thomas; Königsreuther, Peter: Laser optimiert Applikation von Inserts in Composites. In: MM Maschinenmarkt, 2016, H.47, S (2) Oppitz, Sebastian; Janssen, Stefan: Laser drilling of preforms, An innovative process for the integration of customised fasteners. (abgerufen am ). 46. Lengersdorf, Michael; Gries, Thomas: Wirtschaftlichkeitsbewertung des automatisierten Spulenwechsels für Flechtmaschinen. In: Vortrag. 2. Mönchengladbacher Flechtkolloquium, Mönchengladbach, Manvi, Pavan Kumar; Buczko, Aleksandra; Moser, Kevin; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Cost effective textiles from starch. In: Melliand International, 2016, H.1, S (1) Cherif, Ch.; Kirsten, M.; Küchler, K.: Process and technology development of wet-spinning for the production of precursors of carbon fibres. In: Proceedings. 16th World Textile Conference AUTEX 2016, Ljubljana (Slovenia), (2) Mühle, U.; Standke, Y.; Zschech, E.; Meinl, J.; Michaelis, A. et al.: Structural characterisation of carbon fibres along the fabrication process using SEM/FIB, and TEM. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX 2016, Ljubljana (Slovenia), (3) Kirsten, M.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Development and production of PAN-precursor fibers for realizing tailor-made carbon fibers. In: Proceedings. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (Österreich), (4) Kirsten, M.; Cherif, Ch.; Hund, R.-D.: Process and material requirements for the manufacturing of carbon fibers with adjustable properties. In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (5) Kirsten, M.; Meinl, J.; Schonfeld, K.; Michaelis, A.; Cherif, Ch.: Characteristics of wet-spun and thermal treated poly acrylonitrile fibers. In: Journal of Applied Polymer Science, 2016, H.29, DOI: /app Ruder, T.; Sankaran, V.; Waldmann, M.; Hanke, U.; Rittner, S. et al.: Multiaxial warp knitting based technology for the production of new generation warp knitted textile preforms (Poster P109). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Textile Faserstoffe 50. (1) De Palmenaer, Andreas; Wortberg, Gisa; Seide, Gunnar: Polyehtylen as a suitable precursor material for future carbon fibre production. In: Vortrag. 36. Australasian Polymer Symposium, Victoria, Australia, (2) Wortberg, Gisa: Development in the polyethylene-based carbon fibre production. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Österreich, , S Hierhammer, Marian: Basaltfaser. (abgerufen am ). 52. Heye, Ulrich: Beeinflussung des Isotropieverhältnisses wasserstrahlverfestigter Spinnvliesstoffe. In: Vortrag. 31. Hofer Vliesstofftage, Hof, , S Heye, Ulrich: Inline-Wasserstrahlverfestigung und Nassausrüstung von Spinnvliesstoffen mit niedriger Flächenmasse. (abgerufen am ). 90 Verzeichnis der Veröffentlichungen

93 Garnherstellung, Spinnereitechnologie 54. Popzyk, Marie-Isabel; van Olmen, Raf; Gries, Thomas: Economical processing of poly (lactid acid) (PLA) staple fibre yarns and modification of the polymer recipe with the goal of avoiding of degradation phenomena. In: Poster. ISBBB 2016, Guelph Kanada, (1) Hengstermann, M.; Hasan, M. M. B.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Development of a new hybrid yarn construction from recycled carbon fibres (rcf) for high performance composites. Part-II: Influence of yarn parameters on tensile properties of composites. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (2) Döbrich, O.; Gereke, Th.; Hengstermann, M.; Cherif, Ch.: Micro-scale finite element model of brittle multifilament yarn failure behaviour. In: Journal of Industrial Textiles, 2016, DOI: / (3) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Spinning of secondary and recycled carbon fibers for load-bearing carbon fiber reinforced plastics (CFRP, Poster P100). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (4) Hengstermann, M.: Standortbestimmung beim Recycling von Carbonfasern. In: Carbon Composites Magazin, 2016, H.02, S Kossel, Klas-Moritz; Gries, Thomas; Jockenhoevel, Stefan: Development of elastic monofilaments for mesh implants. In: Vortrag. Biomedica 2016 : The European Life Sciences Summit, Aachen, (1) Hennersdorf, Cornelia: Fälschungssicher: Alterfil versteckt Mikropartikel im Garn. In: Freie Presse (Flöhaer Zeitung), 2016, H.Jan, S. 9 (2) Barteld, Marco: Entwicklung einer Technologie für die Herstellung, Integration und Verwendung eines markierten Nähfadens. Projekt_KF CJ3.pdf (abgerufen am ). Gewebeherstellung, Webereitechnologie 58. (1) Fazeli, M.; Hübner, M.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: Technologieentwicklung zur Umsetzung komplexer gewebter Knotenelementhalbzeuge in Integralbauweise. In: Technische Textilien, 2016, H.2, S (2) Fazeli, M.; Hübner, M.; Lehmann, T.; Gebhardt, U.; Hoffmann, G. et al.: Development of spatially branched woven node structures on the conventional weaving loom. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (3) Hübner, M.; Fazeli, M.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: Geometrical design and forming analysis of three-dimensional woven node structures. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (4) Vo, D. M. P.; Fazeli, M.; Hübner, M.; Hoffmann, G.; Gereke, Th. et al.: Development of net shape woven fabrics (Poster P 107). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (1) Schröter, Achim; Münkel, Andreas; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Entwicklung und Auslegung von neuartigen energieeffizienten Stafettendüsen für das Luftweben. In: Vortrag. 15. Chemnitzer Textiltechnik Tagung, Chemnitz, (2) Schröter, Achim; Münkel, Andreas; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Neuartige energieeffiziente Stafettendüsen für das Luftweben. In: Melliand Textilberichte, 2016, H.4, S Rezaey, Arash; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Smart factory: development of processes and structures for establishing smart factories in the textile industry and derivation of typical usages of industry 4.0. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana, Slovenia, Hanuschik, Dirk: Flexible Carpet Production Technology. (abgerufen am ). 62. (1) Gloy, Yves-Simon; Cloppenburg, Frederik; Gries, Thomas: Integration of the vertical warp stop motion positioning in the model-based self-optimization of the weaving process. In: International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2016, DOI: /s (2) Saggiomo, Marco; Cloppenburg, Frederik; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Optimierung von Prozessen zur Herstellung textiler Werkstoffe. In: Proceedings. iba-tag 2016, Fürth, (3) Reimer, Viktor; Alptekin, Su; Gries, Thomas: Investigation of the relations between the parameters in the radial braiding process. In: Kyosev, Yordan, Recent Developments in Braiding and Narrow Weaving, Springer International Publishing, Cham, 2016, S (4) Reimer, Viktor; Persiyanov-Dubrov, Mikhail; Dawson, Josef; Gries, Thomas: Developing control systems for the radial over-braiding process. In: Proceedings. 17. European Conference on Composite Materials, München, (5) Saggiomo, Marco; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Reduction of the weaving process set-up time through multi-objective self-optimization. In: Journal of Textile Science and Engineering, 2016, H.3, DOI: / (6) Saggiomo, Marco; Kemper, Maximilian; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Weaving machine as cyber-physical production system. In: Proceedings. International Conference on Industrial Technology (ICIT), Taipei, Taiwan, Huber, Philipp; Hombach, Volker; Haeske, Marcel; Neumann, Daniel; Gries, Thomas: Customized woven fabrics made of glass and carbon fibres for industrial applications. In: Proceedings. 17. European Conference on Composite Materials, München, Lenz, Christopher; Schröter, Achim; Johnen, Christoph; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Nova tecnologia de produção de tecidos de giro inglês com base em sistemas propulsores. In: Textilia: Texteis interamericanos, 2016, H.99, S (1) Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Sennewald, C.; Fazeli, M.: Fertigung von komplexen 3D-Geweben mit herkömmlichen Webmaschinen. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf Deutsches Fachkolloquium Textil, Denkendorf, (2) Vo, D. M. P.; Fazeli, M.; Hübner, M.; Hoffmann, G.; Gereke, Th. et al.: Development of net shape woven fabrics (Poster P 107). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (3) Hübner, M.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: Meso- and Macro-scale Simulation of 3D Woven Fabrics. In: Proceedings. NAFEMS Seminars, Hamburg, , S Hübner, M.; Gereke, G.; Cherif, Ch.: Meso- and Macro-scale Simulation of 3D Woven Fabrics. In: Proceedings. NAFEMS Se- Verzeichnis der Veröffentlichungen 91

94 minars Simulation of Composites Ready for Industrie 4.0?, Hamburg, , S Hund, D.; Schmidt, K.; Ripperger, S.; Antonyuk, S.; Aibibu, D. et al.: Simulation of particle application for the improvement of the protective effect of barrier fabrics by means of direct numerical simulation (Poster P49). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Vo, D.M.P.; Fazeli, M.; Hübner, M.; Hoffmann, G.; Gereke, Th. et al.: Development of net shape woven fabrics (Poster P 107). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Textilveredlung 69. Schäfer, Karolin; Meurer, Richard: Insect-Proofing of Textiles to Prevent Vector-borne Diseases. In: Book of Abstracts. 7th Workshop Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences (DSABNS), Universade de Évora, Portugal, , S Kurniadi, Juliana; Chattopadhyay, Subrata; Köhler, Jens; Körner, Andrea; Keul, Helmut: Formaldehydfreie Vernetzer für die Knitterfreiausrüstung von Cellulosefasern. In: Präsentation. Aachen Dresden Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (1) Sprott, Sascha: Erneuerbare Funktionalisierung von Textillaminaten zur Optimierung der Wasserdampfdurchlässigkeit. In: wfk-news, 2016, H.2, S. 4-5 (2) Sprott, Sascha: Wasserdampfdurchlässigkeit lässt sich durch spezielle Polymersysteme optimieren - Erneuerbare Funktionalisierung von Textillaminaten. In: Wäscherei+Reinigungspraxis (WRP), 2016, H.5, S Oberthür, Markus; Koch, Lisa M.; Gutmann, Jochen S.: Antimikrobielle Ausrüstung von Textilien unter Verwendung antiadhäsiver Polyamine. In: DTNW-Mitteilung, 2016, H.103, S , DOI: (1) Höfer, Dirk: Praxistauglichkeit antibakterieller Textilien im Hospital- und Pflegesektor. In: Tagungsunterlagen. Bayern Innovativ Symposium Textile Innovation Sport & Gesundheit, Fürth, (2) Gerhardts, Anja: Praxisnahe Laboruntersuchungen zu Anwendung, Effektivität und Nutzen antibakterieller Textilien als hygienische Zusatzmaßnahme in der Pflege. In: Programm. 13. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene e. V., Berlin, (3) Gerhardts, Anja: Studie zu Praxistauglichkeit und Nutzen antimikrobieller Textilien in Pflegesituationen, Resultate des Forschungsprojektes. (abgerufen am ). (4) Ernst, Simone: Textilien in Krankenhaus und Praxis Es geht den Keimschleudern an den Kragen. md_medica/lib/pub/tt.cgi/textilien_in_krankenhaus_und_praxis_%e2%80%93_es_geht_den_keimschleudern_an_den_kragen.html?oid=79642&lang=1&ticket=g_u_e_s_t (abgerufen am ). (5) Gerhardts, Anja; Ebinger, Julia; Höfer, Dirk: Antimikrobielle Textilien als hygienische Zusatzmaßnahme im Krankenhaus und in der Pflege - Effektivität und Nutzen in der Anwendung. In: Präsentation. Netzwerktag NanoSilber, Würzburg, (6) Gerhardts, Anja: Praxistauglichkeit und Nutzen antimikrobieller Textilien in Krankenhaus und Pflege. In: Informationsbroschüre. Mitgliederversammlung Gütegemeinschaft sachgemäße Wäschepflege e. V., Bönnigheim, , S Glöckner, Christin: Wirkstofffreier Anti-Zecken-Schutz von der Natur inspiriert, ganz ohne Nervengifte. (abgerufen am ). 75. Kettel, Markus J.; Schaefer, Karola; Pich, Andrij; Möller, Martin: Functional PMMA nanogels by cross-linking with cyclodextrin methacrylate. In: Polymer, 2016, H.86, S Weber, Lina; Jakob, Felix; Schwaneberg, Ulrich: Ankerpeptide: Antimikrobielle Ausrüstung von Textilien. In: Poster. Aachen Dresden Denkendorf International Textil Conference, Dresden, Gähr, Frank; Segel, Susanne: Möglichkeiten der permanenten Garnfunktionalisierung. In: TextilPlus, 2016, H.07/08, S Vonberg, Klaus; Mohr, Benjamin; Gries, Thomas; Seide, Gunnar: Nanomodified fibres in visible vehicle body parts. In: Future Textiles, 2016, H.1, S (1) Metzner, Nora; Hörr, Melanie; Gries, Thomas; Jockenhövel, Stefan; Schmitt, Frank: Gestickte Sensorik zur Wundstatusüberwachung. In: Poster. Textil Innovativ 2016 : 6. Kongress mit Fachausstellung, Fürth, (2) Metzner, Nora; Hörr, Melanie; Zirk, Kai-Uwe; Gries, Thomas; Jockenhövel, Stefan: Embroidered textile sensors for continuous wound monitoring. In: Poster. Biomedica 2016: the European Life Sciences Summit, Aachen, (3) Metzner, Nora; Hörr, Melanie; Zirk, Kai-Uwe; Gries, Thomas; Jockenhövel, Stefan: Entwicklung von gestickter, textiler Sensorik zur kontinuierlichen Wundüberwachung. In: Poster. Medizin Innovativ - MedTech Summit 2016, Nürnberg, (1) Peter, Karin; Thomas, Helga/dfv Mediengruppe.: Trendbook Technical Textiles 2016, Filtration in Zeiten von Luftverschmutzung und Wasserknappheit: Entwicklung auf dem Gebiet der Wasserfiltration. Deutscher Fachverlag, Frankfurt, 2016 (2) Peter, Karin; Houben, Veit; Möller, Martin: Textile Coatings showing switchable Wetting Properties: Soil-Repellency combined with easy Soil-Release. In: Vortrag. Aachen Dresden Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Sennewald, C.; Fazeli, M.: Fertigung von komplexen 3D-Geweben mit herkömmlichen Webmaschinen. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf Deutsches Fachkolloquium Textil, Denkendorf, Siegel, Frank: Digitale Druckverfahren zur Farbgebung und Musterung voluminöser Vliesstoffe. In: Vortrag. 31. Hofer Vliesstofftage, Hof, , S Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte 83. 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95 pressrelease_ xhtml?excludeid= (abgerufen am ). (2) Reich, Sandra: Wie nehmen wir Textilien war?. In: ReinRaum- Technik, 2016, H.02, S. 2-3 (3) Reich, Sandra: Wie nimmt unsere Haut Textilien war?. In: Textile Signals, 2016, H.01, S. 4 (4) Reich, Sandra: Wahrnehmung von textilen Flächen auf der Haut. In: Melliand Textilwirtschaft, 2016, H.1, S. 6 (5) Abu Rous, Mohammad: How Softness sounds?. In: Präsentation. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Österreich, (6) Grüner, Alexander: TSA - Tissue/ Nonwovens Softsness Analyzer - eine neue und objektive Methode um die Weichheit von Tissue-, Nonwovensund Textilprodukten zu messen. In: Präsentation. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Österreich, Unger, R.; Schegner, P.; Hanke, U.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Mechanical and sensoric issues on high strain rate for testing of highperformance fibers (Poster P104-2). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (1) Hossain, M.; Abdkader, A.; Nocke, A.; Unger, R.; Krzywinski, F. et al.: Measurement methods of dynamic yarn tension in a ring spinning process. In: Fibres & Textiles in Eastern Europe, 2016, H.1, S , DOI: / (2) Berger, A.; Hossain, M.; Sparing, M.; Berger, D.; Fuchs, G. et al.: Cryogenic system for a ring-shaped SMB and integration in a ring-spinning tester. In: IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2016, H.3, DOI: /TASC (3) Sparing, M.; Berger, A.; Wall, F.; Lux, V.; Hameister, S. et al.: Dynamics of rotating superconducting magnetic bearings in ring spinning. In: IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2016, H.3, DOI: /TASC (4) Hossain, M.; Telke, Ch.; Sparing, M.; Abdkader, A.; Nocke, A. et al.: Mathematical modeling, simulation and validation of the dynamic yarn path in a superconducting magnet bearing (SMB) ring spinning system. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / Möbitz, Christian; Raina, Mohit; Gries, Thomas: Simulation and quality control: capabilities and boundaries for nonwoven products. In: Vortrag. 3. International Conference Industrial Textiles : Products, Applications and Prospects (InduTech 2016), Coimbatore, India, (1) Löhrer, Mario; Saggiomo, Marco; Ziesen, Nenja; Lemm, Jacqueline; Gloy, Yves-Simon: Soziotex: sociotechnical systems in the textile industry - assistance systems for industrial textile work environment. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (2) Kerpen, Daniel; Löhrer, Mario; Saggiomo, Marco; Lemm, Jacqueline; Gloy, Yves-Simon: Assistenzsysteme für lernförderliches und kontextsensitives Arbeiten. In: Betriebliche Prävention, 2016, H.10, S (3) Löhrer, Mario; Gries, Thomas: Lernförderliche Assistenzsysteme für die moderne Produktionsarbeit am Beispiel der Textilbranche. In: Vortrag. 62. Kongress der Gesellschaft für Arbeitswissenschaft, Aachen, (4) Löhrer, Mario; Kerpen, Daniel; Lemm, Jacqueline: Socio-technical system design: an interdisciplinary seminar for the construction of socio-technical competencies for the increasing complexity of production systems. In: Proceedings. Edulearn16: 8. International Conference on Education and New Learning Technologies, Barcelona (Spain), (5) Löhrer, Mario; Kerpen, Daniel; Lemm, Jacqueline; Saggiomo, Marco; Gloy, Yves-Simon: Intelligent assistance systems for a competence-enhancing in industrial textile works environments. In: Proceedings. Edulearn 16: 8. International Conference on Education and New Learning Technologies, Barcelona (Spain), (6) Löhrer, Mario; Kerpen, Daniel; Lemm, Jacqueline; Saggiomo, Marco; Gloy, Yves-Simon: Intelligent assistance systems for industrial textile work environments. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana, Slovenia, (7) Löhrer, Mario; Ziesen, Nenja; Lemm, Jacqueline; Saggiomo, Marco; Gloy, Yves-Simon: Adaptive Assistenzsysteme in der Textilindustrie: Zusammenspiel sozialer und technischer Innovationen. In: Konferenzband. 2. Transdisziplinäre Konferenz Technische Unterstützungssysteme, die die Menschen wirklich wollen, Hamburg, , S (8) Saggiomo, Marco; Longé, Gregory; Gloy, Yves-Simon: Augmented-Reality-basierte Applikation zur Assistenz von Webmaschinenbedienern. In: Melliand Textilberichte, 2016, H.1, S Tamas, P.; Halasz, M.; Bakonyi, P.; Bojtos, A.; Wendt, E. et al.: Correlation between shearing behaviour and surface deformation (Poster P5). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Rezaey, Arash; Bitter, Jan; Hanuschik, Dirk; Goetz, Christian; Printz, Stefan: Development of a control system for yarn feeding in a tufting machine to reduce the configuration times. In: Proceedings. Aachen Dresden Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Wischnowski, Marko; Pennartz, Daniela; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Innovative dye packages to reduce costs in the bobbin dyeing process. In: Melliand International, 2016, H.1, S (1) Hofmann, Anja; Gerhardts, Anja; Rapp, Ingrid; Merk, Johannes; Höfer, Dirk: Eine technische Haut als Basis für ein Händedesinfektionsmodell. In: Poster. 13. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene e.v, Berlin, (2) Gerhardts, Anja: Praxisnahe Methoden zur Bewertung von Hände- und Flächendesinfektionsmitteln in der Infektionskette. In: Vortrag und Poster. Medical Mountains Innovationsforum Medizintechnik, Tuttlingen, Bardl, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Pooch, M.; Schulze, M. et al.: Automated detection of yarn orientation in 3D-draped carbon fiber fabrics and preforms from eddy current data. 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Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (3) Bardl, G.; Weise, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Pooch, M. et al.: Automatische 3D-Drapieranalyse und Fadenrichtungsbestimmung für technische Textilien. In: Technische Textilien, 2016, H.4, S (4) Bardl, G.; Weise, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Pooch, M. et al.: Automatic 3D draping analysis and yarn direction determination for technical textiles. In: Technical Textiles, 2016, H.5, S. E191-E Classen, Edith; Wölfling, Bianca-Michaela: Influence of Reimpregnation on the Sweat Management of Fire Fighter Suits. In: Präsentation. 7th European Conference on Protective Clothing, Izmir, Turkey, (1) Wölfling, Bianca-Michaela: Funktionalisierung von Textilien mit Graphen. In: Präsentation. Forum Funktionalisierung, Hohenstein, Deutschland, (2) Wölfling, Bianca-Michaela; Classen, Edith: Graphene Surface Modification of Textiles for PPE Applications. In: Präsentation. 90th textile Institute World Conference, Poznan, Polen, (3) Wölfling, Bianca-Michaela; Classen, Edith: Graphene Surface Modifications of Textiles. In: Präsentation. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Österreich, (4) Wölfling, Bianca-Michaela; Classen, Edith: Oberflächenfunktionalisierung von Textilien mit Graphen für Anwendungen im PSA Bereich. In: Präsentation. Sitzung der AG Smart Textiles, Hohenstein, Deutschland, (1) Jaksik, Karolina; Gries, Thomas; Seide, Gunnar: Spinning behaviour and mechanical properties of polyamide 6/ferrite-compounds as a function of the ferrite surface-modification. In: Poster. 7. NRW Nano-Conference, Münster, (2) Vieth, Christian; Jaksik, Karolina; Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Melt-spinning of polyamide-6/ferrite-compounds: spinning behavior and mechanical properties as a function of the ferrite surface-modification. In: Poster. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (3) Jaksik, Karolina: New heating methods for fibre composite materials. In: Future textiles, 2016, H.1, S Döbrich, O.; Staiger, E.; Andrews, M.-L.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: A simulation model for metal-textil hybrid material. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), (1) Fazeli, M.; Hübner, M.; Lehmann, T.; Gebhardt, U.; Hoffmann, G. et al.: Development of spatially branched woven node structures on the conventional weaving loom. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (2) Hübner, M.; Fazeli, M.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: Geometrical design and forming analysis of three-dimensional woven node structures. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (3) Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Sennewald, C.; Fazeli, M.: Fertigung von komplexen 3D-Geweben mit herkömmlichen Webmaschinen. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf Deutsches Fachkolloquium Textil, Denkendorf, (4) Vo, D. M. P.; Fazeli, M.; Hübner, M.; Hoffmann, G.; Gereke, Th. et al.: Development of net shape woven fabrics (Poster P 107). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (1) Ashir, M.; Hahn, L.; Kluge, A.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Development of innovative adaptive 3D fiber reinforced plastics based on shape memory alloys. In: Composites Science and Technology, 2016, S , DOI: /j.compscitech (2) Ashir, M.; Hahn, L.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Textile based adaptive 3D fiber reinforced composites with integrated shap memory alloys. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), (3) Cherif, Ch.; Hickmann, R.; Nocke, A.; Schäfer, M.; Röbenack, K. et al.: Development and testing of controlled adaptive fiber-reinforced elastomer composites. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / (4) Ashir, M.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Adaptive fiber reinforced plastics with tapered hinge structure (Poster P101). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S. 274 (5) Ashir, M.; Hahn, L.; Kluge, A.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Electro-bending characterization of adaptive 3D fiber reinforced plastics based on shape memory alloys. In: Smart Materials and Structures, 2016, H.3, DOI: / /25/3/ (6) Nocke, A.; Häntzsche, E.; Ashir, M.; Cherif, Ch.: Funktionsintegrierte Faserverbundwerkstoffe mit strukturintegrierten Sensor- und Aktornetzwerken. In: Jahresbericht 2015 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2016, S (1) Brüll, Robert; Jaksik, Karolina; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: The effect of titanium dioxide on the processing time of composites made of commingled glass and PA 6 fibres. In: Proceedings. The Fiber Society 2016 Spring Conference, Mulhouse, France, , S (2) Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Investigation of the processing time of fibre reinforced thermoplastic composites with improved thermal properties. In: Conference Proceedings. 3. International Conference and Exhibition on Thermoplastic Composites, Bremen, , S (3) Brimmers, Anja; Brüll, Robert; Hütten, Antje; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Economic Analysis of Nanomodified Comminglingyarn-Based Thermoplastic Composites. In: Poster. CAMX The Composites and Advanced Materials Expo, Anaheim, California, (4) Brockerhoff, Georg: Advanced fibre reinforced thermoplastic composites with reduced processing times by use of nanoscale 94 Verzeichnis der Veröffentlichungen

97 fillers. In: Proceedings. 37. Riso International Symposium on Materials Science, Riso, Denmark, (5) Jaksik, Karolina; Brüll, Robert: Das Projekt BMBF VIP Organo zur wirtschaftlichen Herstellung von thermoplastischen Faserverbünden mithilfe von nanomodifizierten Hybridgarnen. nrw_report_2016-2_screen_doppelseitig.pdf (abgerufen am ). (6) Brockerhoff, Georg; Brüll, Robert; Gries, Thomas; Seide, Gunnar: Processing of fibre reinforced thermoplastic composites with enhanced thermal properties. In: Poster. 17. European Conference on Composite Materials, München, (7) Köhler, Thomas; Brockerhoff, Georg; Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Investigation of the effects of titanium dioxide on the processing of commingled polyamide 6 fibres for composites. In: Proceedings. 6. World Textile Conference AUTEX 2016, Ljubljana, Slovenia, (8) Brockerhoff, Georg; Brüll, Robert; Vonberg, Klaus; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Advanced fibre reinforced thermoplastic composites with reduced processing times by use of nanoscale fillers. In: Proceedings. 37. Riso International Symposium on Materials Science, Riso, Denmark, (1) Brünler, R.; Hild, M.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.: Fiber-based hybrid structures as scaffolds and implants for regenerative medicine. In: Koncar, V., Smart Textiles and Their Applications, Woodhead Publishing, Duxford/Cambridge, 2016, S (2) Brünler, R.; Heinemann, Chr.; Aibibu, D.; Hanke, Th.; Cherif, Ch.: Modelling of fiber-based structures with local grading designed by additive manufacturing. In: Proceedings. 16. 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In: Jahresbericht 2015 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2016, S (1) Häntzsche, E.; Onggar, T.; Bartusch, M.; Nocke, A.; Hund, R.-D. et al.: Metallized multifunctional sensor yarns for real time in situ sensing of multiple damage behaviour in FRPs. In: Proceedings. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (Österreich), (2) Häntzsche, E.; Onggar, T.; Bartusch, M.; Nocke, A.; Hund, R.- D. et al.: Multifunctional sensor yarns for in situ sensing of multiple damage behaviour in FRP (Poster P104-1). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (1) Stolz, René; Vad, Thomas; Steinmann, Wilhelm; Seide, Gunnar; Gries, Thomas et al.: HighReF: Entwicklung von nanoadditivierten Polyamid-6 Vliesstoffverbünden. In: Vortrag. BMBF-Technologiegespräch NanoMatTextil - Technische Textilien für innovative Anwendungen und Produkte, Chemnitz, (2) Klopp, Kai; Stolz, René; Vad, Thomas; Seide, Gunnar; Gries, Thomas et al.: HighReF: Polymeric fiber composite for felts in high abrasive environment. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (3) Stolz, René; Vad, Thomas; Seide, Gunnar; Klopp, Kai; Bender, Klaus: HighReF: PA 6 nanocomposite fibers for use in abrasive environment. In: Proceedings. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn, Wendler, J.: Textilbasierte Sensoren für das kontinuierliche Monitoring chronischer Wunden. In: DresdnerTransferbrief, 2016, H.3, S (1) Bollengier, Q.; Fleischmann, J.; Trümper, W.; Cherif, Ch.: Innovative Preformtechnologie zur Herstellung biaxial-verstärkter Schläuche für Luftfahrt-Anwendungen und die grabenlose Kanalsanierung. In: Proceedings. 15. Chemnitzer Textiltechniktagung 2016, Chemnitz, , S (2) Callin, T.; Bollengier, Q.; Trümper, W.; Hanke, U.; Cherif, Ch.: Waste free manufacturing of 3D-netshaped preorms bases on reinforced weft knitting technology. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics And Their Applications, Roubaix (France), , S (3) Trümper, W.; Lin, H.; Callin, T.; Bollengier, Q.; Cherif, Ch. et al.: Recent developments in multi-layer flat knitting technology for waste free production of complex shaped 3D-reinforcing structures for composites. In: Materials Science and Engineering, 2016, DOI: / X/141/1/ (1) Seidel, A.; Rittner, S.; Speck, K.; Cherif, Ch.: Anchoring-suitable formed textile reinforcements for concrete use (Poster P 110). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (2) Seidel, A.; Rittner, S.; Cherif, Ch.; Speck, K.: Effiziente und verankerungsgerechte Gestaltung von Textilbetonbewehrungen. In: Carbon Composites Magazin, 2016, H.2, S. 59 (3) Seidel, A.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Anforderungsgerechte Gelegestrukturen für spezielle bautechnische Fragestellungen. In: 8. Anwendertagung Textilbeton, Augsburg, (4) Seidel, A.: Anforderungsgerechte Gelegestrukturen für spezielle bautechnische Fragestellungen. In: TUDALIT -Magazin, 2016, H.15, S Dietzel, Yvette; Rothe, Stefan; Rödel, Hartmut: Flame-proof coatings and new production-ready joining technologies for textile multi-layered structures for applications in explosion protection. In: Kurzreferateband und CD-Rom. Aachen-Dres- Verzeichnis der Veröffentlichungen 95

98 den-denkendorf International Textile Conference, Dresden, November 2016, S Wendler, J.; Aibibu, D.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Textile sensor networks for wound monitoring (Poster P102). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Sankaran, V.; Rittner, S.; Hahn, L.; Cherif, Ch.: Development of multiaxial warp knitting technology for production of 3D near net shape shell preforms. In: Textile Research Journal, 2016, DOI: / Möbitz, Christian; Taube, Jörg; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Projekt PolyTube., Recycelte Carbonfasern für die elek trisch leitfähige Funktionalisierung von Faserverbundbauteilen. In: avr Allgemeiner Vliesstoff-Report, 2016, H.6, S (1) Gereke, Th.; Malik, S. A.; Hübner, M.; Döbrich, O.; Cherif, Ch.: Finite element modeling of textile and composite mechanics (Poster P105). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S. 278 (2) Hübner, M.; Staiger, E.; Küchler, K.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: Simulation of patched woven fabric composite structures under tensile load. In: Tekstilec, 2016, H.2, S , DOI: / Tekstilec (3) Küchler, K.; Staiger, E.; Hübner, M.; Hund, R.-D.; Kirsten, M. et al.: Development and analysis of an efficient repair method for CFRP structural components with introduction of a textile patches to restore the original composite properties. In: Proceedings. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (Österreich), (4) Hübner, M.; Staiger, E.; Küchler, K.; Gereke, Th.; Cherif, Ch.: Simulation of patched woven fabric composite structures under tensile load. In: Book of Abstracts. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), , S (1) Ashir, M.; Hahn, L.; Kluge, A.; Nocke, A.; Cherif, Ch. et al.: Electro-bending characterization of adaptive 3D fiber reinforced plastics based on shape memory alloys. In: Smart Materials and Structures, 2016, H.3, DOI: / /25/3/ (2) Nocke, A.; Häntzsche, E.; Ashir, M.; Cherif, Ch.: Funktionsintegrierte Faserverbundwerkstoffe mit strukturintegrierten Sensor- und Aktornetzwerken. In: Jahresbericht 2015 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2016, S Go, Dennis; Lott, Philipp; Stollenwerk, Jochen; Thomas, Helga; Möller, Martin: Laser Carbonization of PAN-Nanofiber Mats with Enhanced Surface Area and Porosity. In: ACS Appl. Mater. Interfaces, 2016, H.8, S , DOI: /acsami.6b Bahners, Thomas; Opiolka, Siegfried; Bankodad, Ahmed; Haep, Stefan; Prager, Lutz et al.: Einsatz lichtführender textiler Strukturen mit TiO2- Beschichtung zur Entwicklung neuartiger durchströmender photokatalytischer Filter. In: DTNW-Mitteilung, 2016, H.104, DOI: 87 Seiten 121. Gerhardts, Anja: Textile Hightech-Unterstützung für den Grünen Daumen. In: Präsentation. Hohenstein Innovationsbörse 2016, Bönnigheim, (1) Vonberg, Klaus: Development of thermoplastic composites by innovative microwave heating process. In: Poster. MSE 2016: Materials Science and Engineering, Darmstadt, (2) Rebmann, Pascal; Brüll, Robert; Vonberg, Klaus; Gries, Thomas; Seide, Gunnar: Manufacturing of thermoplastic, unidirectional composites from nanomodified PP/GF hybrid yarns by microwave compression molding. In: Poster. CAMX The Composites and Advanced Materials Expo, Anaheim, California, USA, Zimmermann, Yvonne; Neudeck, Andreas; Modes, André; Vorwieger, Hartmut; Möhring, Uwe: Neue Wege in der Textilveredlung durch chemische und physikalische Gasphasenabscheidung. In: Präsentation. Forum Funktionalisierung, Bönnigheim, Neudeck, Andreas; Zimmermann, Yvonne; Möhring, Uwe: Funktionalisierte Garne - von der textilen Elektrode über Sensoren bis zum textilen elektronischen Bauteil und letztlich zu intelligenten Textilien. In: Vortrag. WIWeB Symposium, Erding, (1) Roth, Hannah; Lülf, Tobias; Wessling, Matthias: Direktes Spinnverfahren zur Herstellung von Komposit-Hohlfasermembranen. In: Chemie, Ingenieur, Technik, 2016, H.88, No.9, S (2) Roth, Hannah; Lülf, Tobias; Wessling, Matthias: Single step production of hollow fiber nanofiltration. In: Poster. 16. Aachener Membran Kolloquium, Eurogress Aachen, (3) Roth, Hannah; Lülf, Tobias; Wessling, Matthias: Direktes Spinnverfahren zur Herstellung von Komposit-Hohlfasermembranen. In: Poster. ProcessNet-Jahrestagung und 32. Dechema Jahrestagung der Biotechnologen, Eurogress Aachen, Zimmermann, Yvonne; Neudeck, Andreas; Modes, André; Vorwieger, Hartmut; Möhring, Uwe: Neue Wege in der Textilveredlung durch chemische und physikalische Gasphasenabscheidung. In: Vortrag. Forum Funktionalisierung, Bönnigheim, (1) Wetzel, Marco; Kuhne, Michael; Grawitter, Nora: Reduzierung von Strömungsgeschwindigkeiten durch den Einsatz flexibler, textilbasierter Barrierestrukturen in Entwässerungskanälen. In: Präsentation. BAUTEX Bauen mit Geokunststoffen, Chemnitz, (2) Grawitter, Nora; Wetzel, Marco: Reducing flow velocity with textile-based barrier structures in drainage channels. In: CD- ROM. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, (1) Reichmann, Volkmar; Bollmann, Samuel; Oschatz, Heike; Zimmermann, Yvonne; Möhring, Uwe: Möglichkeiten des Multispheren-Seilwebverfahrens am Anwendungsbeispiel Heizseil. In: Präsentation. 20. Symposium Technische Textilien, Reichenbach, (2) Reichmann, Volkmar: Universelle Heizseilkonstruktionen mit modularem Aufbau zur textiltechnologischen Integration. In: Präsentation. 15. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung, Chemnitz, Roth, Manuela; Thurner, Frank; Möhring, Uwe: µstick - der Faden für kleine Leiterbahnabstände. In: Technische Textilien, 2016, H.4, S Siegl, Ferry; Neudeck, Andreas; Möhring, Uwe: Adapter für eine textilkompatible elektrische Verbindungstechnik. In: Elektro nikpraxis, 2016, H.3, S Verzeichnis der Veröffentlichungen

99 131. Abel, Philip; Linke, Markus; Gries, Thomas: Hybrid joining technologies for the repair of composites. In: Proceedings, CD- ROM. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Blankenbach, Jörg; Fröhle, Peter; Quadflieg, Till; Gries, Thomas; Jensen, Jürgen et al.: Early Dike., Entwicklung eines sensor- und risikobasierten Frühwarnsystems für Seedeiche. In: KFKIaktuell, 2016, H.15, S (1) Kaltbeitzel, Daniel; Hopmann, Christian; Eggert, Florian; Pishnamaz, Miguel; Teuben, Michel: Faserverstärkte Flüssigsiliconkautschuke - Kreuzbandersatz der Zukunft?!. In: GAK - Gummi Fasern Kunststoffe, 2016, H.4, S (2) Eggert, Florian; Dornebusch, Hanna; Kaltbeitzel, Daniel; Pishnamaz, Miguel; Hopmann, Christian et al.: Mechanical evaluation of a braided composite structure used as a textile reinforced artificial anterior cruciate ligament. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, November (1) Popzyk, Marie-Isabell; Ramaswamy, Sangeetha; Niebel, Volker; Gries, Thomas; De Vriese, L. et al.: Can SRPC be made of single biopolymer family?. In: The Indian Textile Journal, 2016, H.6, S (2) Popzyk, Marie-Isabel; Ramaswamy, Sangeetha; Niebel, Volker; Gries, Thomas; De Vriese, Linde et al.: Verarbeitung extrudierter PLA-Filamente zu Mischgeweben und Halbzeugen. In: Technische Textilien, 2016, H.2, S (1) Cloppenburg, Frederik; Dzalto, Jovana; Rymarczyk, Monika; Ramaswamy, Sangeetha; Gloy, Yves-Simon et al.: Bio-composites in automotive applications : dream or future?. In: Vortrag. 7. International Conference Automotive Composites, Düsseldorf, (2) Cloppenburg, Frederik; Gloy, Yves-Simoin; Gries, Thomas: Renewable raw materials in automotive interiors applications. In: Vortrag. EDANA: International Nonwovens Symposium, Warschau, Polen, (1) Cloppenburg, Frederik; Dzalto, Jovana; Rymarczyk, Mon: Bio-composites in automotive applications: dream or future?. In: Vortrag. 7. International Conference Automotive Composites, Düsseldorf, (2) Cloppenburg, Frederik; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Renewable raw materials in automotive interiors applications. In: Vortrag. EDANA International Nonwovens Symposium, Warsaw, Poland, Lenz, Christopher; Uthemann, Carsten; Gries, Thomas: Auslegung lokal verstärkter Gewebe auf Basis der Open-Reed-Webtechnologie. In: Tagungsband. 15. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung, Chemnitz, , S (1) Abbas, Bahoz; Appel, Lars; Rozanski, Matthias; Happach, Wilko; Gries, Thomas et al.: Self-optimization-based tow spreading control. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (2) Appel, Lars; Abbas, Bahoz: Automated quality control of spread high modulus fiber tows. newslight-7-ita-2/ (abgerufen am ). (3) Appel, Lars; Greb, Christoph; Happach, Wilko; Schwab, Henning; Abbas, Bahoz et al.: Development of a spreading module for the control of the spreading of high modulus fiber tows. In: CD-ROM. SAMPE Europe, Liège, (4) Appel, Lars; Kerber, Adrian; Abbas, Bahoz; Jeschke, Sabine; Gries, Thomas: Determination of interactions between bar spreading process parameters and spreading quality for the development of an automated quality control of spread high modulus fiber tows. In: Vortrag. 17. European Conference on Composite Materials, München, (5) Appel, Lars: Auto-Tow : Automatische Regulierung und Homogenisierung der Fasereigenschaften von Hochmodulfasergarnen, asp?id=aaaaaaaaaarpygb (abgerufen am ) (1) Pidun, Kevin; Hannawald, Joachim; Koch, Andreas: Forschungsprojekt ConcreteFold., Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung eines Fassadenelementes aus umgeformtem Textilbeton. In: BetonWerk International, 2016, H.6, S (2) Pidun, Kevin; Hannawald, Joachim; Koch, Andreas: ConcreteFold Forschungsprojekt an der RWTH Aachen., Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung eines Fassadenelementes aus umgeformtem Textilbeton. In: Opus C, 2016, H.5, S Peter, Karin; Thomas, Helga: Filtration in Zeiten von Luftverschmutzung und Wasserknappheit: Entwicklungen auf dem Gebiet der Wasserfiltration. In: 4. Trendbook Technichal Textiles, 2016, H.4, S Schwab, Max; Hörr, Melanie; Gries, Thomas; Jockenhövel, Stefan: SMARTPRO - Lightweight, flexible and smart protective clothing for law enforcement personnel. In: Poster. SALTEX: Smart Textiles & Lightweight Materials, Dornbirn, (1) Scheulen, Klaus: BMBF-Projekt intuitex : development of intuitive operation through smart textile interfaces. In: Poster. Eröffnung des Dream2Lab2Fab, Aachen, (2) Scheulen, Klaus; Heller, Florian; Lukas, Oßmann; Brauner, Phillip; Nur Al-huda, Hamdan: Gardeene! Textile Controls for the Home Environment. In: Tagungsband. Mensch und Computer 2016, Gesellschaft für Informatik, Aachen, (1) Hund, R.-D.; Kruppke, I.; Cherif, Ch.: Fasern, Schlichten und Beschichtungen für Carbonbewehrungen. In: Vorträge. 8. Anwendertagung Textilbeton, Augsburg, (2) Hund, R.-D.; Kruppke, I.; Cherif, Ch.: Fasern, Schlichten und Beschichtungen für Carbonbewehrungen. In: TUDALIT -Magazin, 2016, H.15, S. 18 (3) Kruppke, I.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Surface modification and functionalisation of carbon fibres (Poster P99). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (4) Häntzsche, E.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Schuster, T.; Neumann, N. et al.: Multifunktionale Bauteile aus Carbonbeton - Integrierte textilbasierte Sensorlösungen zur In-Situ-Strukturüberwachung adaptiver Gebäudehüllen. In: Proceedings. 18. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme, Nürnberg, , S (5) Franz, Chr.; Häntzsche, E.; Cherif, Ch.: Die Integration von lichtleitenden Fasern und die sensitive Aktivierung des Carbonbetons. In: Vorträge. 8. Anwendertagung Textilbeton, Augsburg, (6) Franz, Chr.; Häntzsche, E.; Cherif, Ch.: Die Integration von lichtleitenden Fasern und die sensitive Aktivierung des Carbonbetons. In: TUDALIT -Magazin, 2016, H.15, S (1) Callin, T.; Bollengier, Q.; Trümper, W.; Hanke, U.; Cherif, Ch.: Waste free manufacturing of 3D-netshaped preorms bases on reinforced weft knitting technology. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics And Their Applications, Roubaix (France), , S Verzeichnis der Veröffentlichungen 97

100 (2) Hanke, U.; Zichner, M.; Tudorache, A.; Modler, M.; Ashir, M.: Design of monolithic compliant mechanisms with beam elements of distributed stiffness. In: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, 2016, H.11, S , DOI: / mawe (3) Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Sennewald, C.; Fazeli, M.: Fertigung von komplexen 3D-Geweben mit herkömmlichen Webmaschinen. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf Deutsches Fachkolloquium Textil, Denkendorf, (4) Modler, N.; Hufenbach, W.; Cherif, Ch.; Ulbricht, V.; Gude, M. et al.: Novel hybrid yarn textile thermoplastic composites for function-inzegrating multi-material lightweight design. In: Advanced Engineering Materials, 2016, H.03, S , DOI: /adem (5) Mountasir, A.; Rothe, S.; Lin, H.; Krzywinski, S.; Hoffmann, G. et al.: Entwicklung und Umsetzung von neuartigen integral gefertigten Preforms für Leichtbauanwendungen. In: Jahresbericht 2015 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2016, S (6) Trümper, W.; Lin, H.; Callin, T.; Bollengier, Q.; Cherif, Ch. et al.: Recent developments in multi-layer flat knitting technology for waste free production of complex shaped 3D-reinforcing structures for composites. In: Materials Science and Engineering, 2016, DOI: / X/141/1/ (7) Wiegand, N.; Haupt, M.; Mäder, E.; Cherif, Ch.: A comparative study on the textile processing of carbon and multifunctional glass fiber sensor yarns for structural health monitoring. In: Advanced Engineering Materials, 2016, H.03, S , DOI: /adem (8) Gohs, U.; Girdauskaite, L.; Peitzsch, L.; Rothe, S.; Zschech, C. et al.: Crosslinked continuous glass fiber-reinforced toughened polypropylene composites. In: Advanced Engineering Materials, 2016, H.03, S , DOI: /adem (9) Haupt, M.; Lin, H.; Cherif, Ch.; Krzywinski, S.: Weft-knitted preforms adapted for crash- and 3D-applications. In: Journal of Fashion Technology & Textile Engineering, 2016, H.S2, DOI: / S Hickmann, R.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Wießner, S.; Heinrich, G. et al.: Innovative bimodulare hybrid-yarns for textile reinforced elastomer components (Poster P111). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Nocke, A.; Häntzsche, E.; Ashir, M.; Cherif, Ch.: Funktionsintegrierte Faserverbundwerkstoffe mit strukturintegrierten Sensor- und Aktornetzwerken. In: Jahresbericht 2015 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2016, S (1) Trümper, W.; Lin, H.; Callin, T.; Bollengier, Q.; Cherif, Ch. et al.: Recent developments in multi-layer flat knitting technology for waste free production of complex shaped 3D-reinforcing structures for composites. In: Materials Science and Engineering, 2016, H.01, DOI: / X/141/1/ (2) Callin, T.; Bollengier, Q.; Trümper, W.; Hanke, U.; Cherif, Ch.: Waste free manufacturing of 3D-netshaped preorms bases on reinforced weft knitting technology. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics And Their Applications, Roubaix (France), , S Ruder, T.; Sankaran, V.; Waldmann, M.; Hanke, U.; Rittner, S. et al.: Multiaxial warp knitting based technology for the production of new generation warp knitted textile preforms (Poster P109). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Brabandt, Ines; Keller, Manuela: Entwicklung einer textilbasierten, doppelt gekrümmten und funktionalisierten Sandwichstruktur. In: Proceedings. 15. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung, Chemnitz, , S Metschies, Heike; Weisemann, Ulrike; Haase, Matthias; Neubert, Frank: Online-Überwachung von Böschungen und Kriechhängen. In: Proceedings. 12. Sächsisches Bautextilien-Symposium BAUTEX, Chemnitz, , S Thielemann, Günter: Energieabsorption mit Hybridverbunden aus drapierfähigem Material und Aluminiumschaum. news/documents/kurzber_projekt_kf ag3.pdf (abgerufen am ) Metschies, Heike; Falck, Corinna; Haucke, Jörg; Vanselow, Konrad; Dr. Gelbrich, Sandra: Funktionselemente für hybride, textilbewehrte Betonbauteile. In: TUDALIT Magazin, 2016, H.15, S (1) Thiele, E.; Käseberg, S.; Richter, G.; Gansauge, M.; Leonhard, R. et al.: SCID-Betonbeleuchtungselemente aus gewirkten Verstärkungsgittern, Lichtwellenleitern und Feinbeton - eine preiswerte Gestaltungslösung. In: Kettenwirk-Praxis, 2016, H.02, S (2) Thiele, E.; Käseberg, S.; Richter, G.; Gansauge, M.; Leonhard, R. et al.: SCID concrete lighting elements made of warp knitted reinforcing grids, optical fibres and fine concrete - an economically priced design solution. In: Kettenwirk-Praxis, 2016, H.02, S (1) Herfert, Heike; Hofmann, Marcel; Günther, Anne; Moritz, Tassilo: CerMeTex - Neuartige Metallfaser-Keramik-Verbundwerkstoffe für Bauteileigenschaften auf Basis von Metallfaserund Metallfilamentstrukturen. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (A), , S (2) Moritz, Tassilo ; Günther, Anne; Leopold, Anne-Katrin; Hofmann, Marcel; Herfert, Heike: Combining Metal Textiles with Ceramics by Injection Molding for novel Composites with promising Properties. In: Tagungsband. World PM 2016 congress & exhibition 2016 congress & exhibition, Hamburg, , S (1) Herrmann, Ulrich: ProGeo - Nachhaltiger Erosionsschutz durch Geotextilien aus nachwachsenden Rohstoffen mittels innovativer Herstellungsund Verlegetechnologie. documents/kurzber_projekt_113ebr1.pdf (abgerufen am ). (2) Große, Anna; Herrmann, Ulrich; Helbig, Reinhard; Broda, Jan; Rom, Monika: ProGeo - Sustainable Erosion Protection by Geotextiles made of Renewable Resources. In: Vortrag. ETP-Conference European Textiles Going Digital - Going High-Tech, Brussels (BE), , S (1) Gültner, Marén; Große, Anna: Development of metal textile composites with improved adhesion behaviour by structuring metal surfaces with an anodic TIG arc process or a CW laser process. In: Vortrag. CORNET Monitoring Meeting, Prag (CZ), , S. 1-9 (2) Gültner, Marén; Große, Anna; Giesecke, M. ; Lohse, M. : CORNET MeTexCom2 - Entwicklung von Metall-Textil-Verbunden mit verbessertem Adhäsionsverhalten durch Strukturierung von Aluminiumoberflächen mit anodischem WIG-Lichtbogen oder CW-Laserprozess. In: Vortrag. Sitzung des Fachausschusses 03 Lichtbogenschweißen, Magdeburg, , S Verzeichnis der Veröffentlichungen

101 157. Mehlhorn, Heidrun: Energetisch wirksamer Sonnenschutz. (abgerufen am ) (1) Dr. Franitza, Petra; Dr. Illing-Günther, Heike; Dr. Dietzel, Yvette; Bozzolo, Alessandro; Zangani, Donato: FLY-BAG 2 - Explosion-resistant textile-based containers for aviation safety. In: Vortrag. 90. Textile Institute World Conference, Poznan (PL), , S (2) Dr. Franitza, Petra; Dr. Illing-Günther, Heike; Dr. Dietzel, Yvette; Bozzolo, Alessandro; Zangani, Donato: FLY-BAG 2 - Explosion-resistant texile-based containers for aviation safety. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (A), , S Metzner, Uwe: Sticktechnische Applikation von strangförmigen Leuchtelementen. Projekt_03WKCE02F_n.pdf (abgerufen am ) (1) Mählmann, Jens; Donner, Susanne: Gestickte Heiztechnik. (abgerufen am ). (2) Mählmann, Jens: Drahtstickerei, Entwicklung energieeffizienter, flächenhomogener Heizelemente mittels neuartiger Stickereitechnologie. (abgerufen am ) (1) Bremer, K.; Wollweber, M.; Roth, B.; Weigand, F.; Helbig, R. et al.: Fibre optic sensors for the structural health monitoring of building structures. In: Procedia Technology, 2016, H.Volume 26, S , DOI: /j.protcy (2) Bremer, K. ; Roth, B. ; Weigand, F. ; Helbig, R. ; Kuhne, M. et al.: Dauerhaftigkeit faseroptischer Sensorik. In: Tagungsband. C³ Konferenz, Dresden, , S (3) Bremer, K. ; Wollweber, M. ; Roth, B. ; Weigand, F. ; Helbig, R. et al.: Fibre optic sensor systems for structural health monitoring of concrete structures. In: Proceedings Jahrestagung DGaO, Hannover, , S Falck, Corinna; Junge, Bettina: Burgstädter Firma forscht für trockenes Mauerwerk. In: Freie Presse, 2016, H.Jun, S Franz, Chr.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: Development of warp-knitted spacer fabrics for the use in fibre-reinforced plastics (Poster P106). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Sennewald, C.; Fazeli, M.: Fertigung von komplexen 3D-Geweben mit herkömmlichen Webmaschinen. In: Proceedings. Aachen-Dresden-Denkendorf Deutsches Fachkolloquium Textil, Denkendorf, (1) Hengstermann, M.: Standortbestimmung beim Recycling von Carbonfasern. In: Carbon Composites Magazin, 2016, H.2, S (2) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Hybridgarnkonstruktionen aus recycelten Carbonstapelfasern für hochbelastbare CFK-Bauteile. In: Proceedings. 3. FOREL Akademie, Forschungs- und Technologiezentrum für ressourceneffiziente Leichtbaustrukturen der Elektromobilität. CFK, Aluminium und Co. - Wie kann man Leichtbaustrukturen recyceln?, Freiberg, Shayed, M. A. ; Hund, H.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Thermal and oxidation resistant barrier on carbon fiber with Si and Si-Ti based pre-ceramic coatings for high temperature application.. In: Textile Research Journal, 2016, H.18, S , DOI: / Callin, T.; Bollengier, Q.; Trümper, W.; Hanke, U.; Cherif, Ch.: Waste free manufacturing of 3D-netshaped preorms bases on reinforced weft knitting technology. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics And Their Applications, Roubaix (France), , S Fassbender, A.; Orlik, J.; Pietsch, K.; Rief, S.; Shamanskiy, A.: Simulation of elastic properties of spacer fabrics and its effective permeability at different compression states. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics And Their Applications, Roubaix (France), , S Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz 169. Wölfling, Bianca-Michaela; Rolle, Dietrich; Witzgall, Bernd: Stay cool and fight fire Kleidung gegen Hitze und Flammen mit verbessertem Tragekomfort. In: Hohenstein Innovationsbörse, Bönnigheim, (1) Köppe, Gesine; Jordan, Jan; Michael, Lehnert; Kim, Hyo- Dae; Min, Michael: Design of one-piece-woven-airbag for protection from damage induced by falling. In: Proceedings. 7. World Conference 3D Fabrics and Their Applications, Roubaix, France, , S (2) Köppe, Gesine; Jordan, Jan; Lehnert, Michael; Kim, Hyo-Dae; Min, Michael: Entwicklung einer tragbaren persönlichen Schutzausrüstung gegen Absturz Scaffbag. In: BauPortal, 2016, H.6, S (3) Köppe, Gesine; Jordan, Jan; Lehnert, Michael; Kim, Hyo-Dae; Min, Michael et al.: Design of one-piece-woven-airbag for protection from damage induced by falling. In: Boussu, François; Chen, Xiaogang, Proceedings, Jouve, Roubaix, France, 2016, S Mählmann, Jens: Hängende Gärten, Entwicklung neuartiger textiler Begrünungssysteme zur Vertikalbegrünung. KF SL3.pdf (abgerufen am ). Abfall, Recycling 172. (1) Köhler, Thomas; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Manufacturing carbon fibre reinforced thermoplastic composites using microwaves to heat nonwoven prepregs. In: Vortrag. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana, Slovenien, (2) Köhler, Thomas; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Heating carbon/thermoplastic fibre hybrid nonwovens using microwaves to produce organo sheets. In: Vortrag. 17. European Conference on Composite Materials, München, (1) Hofmann, Marcel; Wenzel, Dirk: CF100 - Entfernung von Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten mit Hilfe von Lasertechnik. In: Tagungsband. 15. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung, Chemnitz, , S (2) Hofmann, Marcel; Wenzel, Dirk: Richtig bestrahlt - Lasertechnik entfernt Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten. In: Carbon Composites Magazin, 2016, H.02, S Verzeichnis der Veröffentlichungen 99

102 (3) Wenzel, Dirk; Hofmann, Marcel: Entfernung von Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten mit Hilfe der Lasertechnik. In: Filtrieren & Separieren, 2016, H.05, S (4) Hofmann, Marcel: CF Grundlegende Untersuchungen zur Entfernung von Fremdfasern aus Carbonfaserrezyklaten mit Hilfe von Lasertechnik. Kurzber_Projekt_AiF_18169BR.pdf (abgerufen am ). (5) Hofmann, Marcel; Wenzel, Dirk: CF100 - Removal of extraneous fibres from recycled carbon fibre material by use of laser technique. In: Tagungsband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S (1) Hofmann, Marcel; Dr. Fischer, Holger: RecyCarb: process optimisation and on-line monitoring in the recycling of carbon fibre waste for the re-use in high-grade fibre-reinforced plastics. In: Vortrag. 3. International Conference & Exhibition on Thermoplastic Composites ITHEC, Bremen, , S (2) Hofmann, Marcel; Dr. Fischer, Holger: RecyCarb: process optimisation and on-line monitoring in the recycling of carbon fibre waste for the re-use in high-grade fibre-reinforced plastics. In: Tagungsband ISBN rd International Conference & Exhibition on Thermoplastic Composites ITHEC, Bremen, , S Maschenwarenbildung 175. Besler, N.; Gloy, Y.-S.; Gries, T.: Analysis of heat setting process. In: Vortrag. 48. IFKT, Mönchengladbach, Konfektion 176. Morlock, Simone: Entwicklung einer neuen Methode für die brustvolumenabhängige Cup-Bestimmung zur Optimierung der traditionellen Mess- und Größensystematik. henstein.de/media/forschungsprojekte/cup_bestimmung_ig- F_18313N-1.pdf (abgerufen am ) (1) Harnisch, Martin: Optimaler Sonnenschutz lür Sportbekleidung. In: sport + mode, 2016, H.6, S. 24 (2) Nagy, Odett: What makes the best possible summer sportswear?. In: Hohenstein Institute America Newsletter, 2016, H. March Newsletter, S. 1 (3) Matthes, M.: Arbeitskleidung für heiße Sommertage. In: Personal Protection & Fashion, 2016, H.3, S. 36 (4) Wölfling, Bianca-Michaela; Harnisch, Martin; Claßen, Edith: Influence of color and UV protecting finishing on spectral and thermophysiological properties of sports fabrics. In: Präsentation. 7th International conference of Applied research in Textile (CIRAT-7), Hammamet, Tunesien, (5) Wölfling, Bianca-Michaela; Harnisch, Martin; Claßen, Edith: Influence of UV protecting finishing and color on spectral and thermophysiological properties of sports textiles. In: Präsentation. The Fiber Society 2016 Spring Conference, Mulhouse, Frankreich, (1) Krzywinski, S.; Kochkova-Schiefer, M.; Haase, E.; Fitz, J.; Bräuninger, E.: Akustisch wirksames modulares textiles Raumtrennsystem. In: Technische Textilien, 2016, H.3, S (2) Krzywinski, S.; Kochkova-Schiefer, M.; Haase, E.; Fitz, J.; Bräuninger, E.: Acoustically effective modular textile partition system for flexible furnishing of offices and public spaces. In: Technical Textiles, 2016, H.3, S. E110-E Reich, A.; Rödel, H.; Felsmann, C.; Gritzki, R.; Kandzia, C. et al.: Simulation and evaluation of thermoactive textiles for energy-efficient heating and cooling of rooms. In: Book of Abstracts. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana (Slovenia), , S Schlüter, J.; Krzywinski, S.; Gude, M.; Feltin, D.: Selective powder binder application for preforming (Poster P44). In: CD- Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Klepser, Anke: Angepasste Bekleidung für Rollstuhlsportler. In: Sport und Mode, 2016, H.6, S Morlock, Simone: Funktionsmaße - Bewegungsorientierte 3D-Analyse von Körpermaßen. In: Präsentationsfolien auf CD- ROM. Wehrtechnisches Symposium Die Zukunft der Bekleidung und persönlichen Schutzausrüstung in der Bw, Erding, Morlock, Simone: Entwicklung einer Systematik zur Diagnose von Passformproblemen und deren bekleidungstechnischen Lösungsmöglichkeiten, Projektveröffentlichung auf der Homepage. project_detail.xhtml?researchprojectfilter.file=%2fmedia%2fforschungsprojekte%2fpassformdiagnose_igf_17763n.xml&applicationarea=283. (abgerufen am ) (1) Morlock, Simone: Mode für Männer XXL Optimierung von Passform und Komfort. In: Präsentationsfolien. Hohenstein Innovationsbörse, Hohenstein, (2) Morlock, Simone: Passformgerechte und bekleidungsphysiologisch optimierte Bekleidungskonstruktion für Männer mit großen Größen unterschiedlicher Körpermorphologien, Projektveröffentlichung auf der Homepage. hohenstein.de/de/research/projects/project_detail.xhtml?re- searchprojectfilter.file=%2fmedia%2fforschungsprojekte%2f- Passform_M%c3%a4nner_Gro%c3%9fe_Gr%c3%b6%c3%- 9fen_IGF_17460N.xml&applicationArea=283 (abgerufen am ). (3) Morlock, Simone; Schenk, Andreas; Klepser, Anke: XL plus men - New data on garment sizes. In: Proceedings. 7th International Conference on 3D Body Scanning Technologies, Lugano, Switzerland, , S (1) Morlock, Simone; Schenk, Andreas; Klepser, Anke: Using 3D Scanning for Improved Helmet Design. In: Proceedings. 7th International Conference on 3D Body Scanning Technologies, Lugano, Switzerland, , S (2) Morlock, Simone: Rund oder oval? Helme, passend für jeden Kopftyp. In: Präsentationsfolien. Hohenstein Innovationsbörse, Hohenstein, (3) Morlock, Simone: Grundsatzuntersuchung zur Optimierung textilbasierter Kopfschutzsysteme unter Berücksichtigung passformrelevanter und tragephysiologischer Eigenschaften zur Verbesserung der Schutzwirkung, Projektveröffentlichung auf der Homepage. projects/project_detail.xhtml?researchprojectfilter.file=%2fmedia%2fforschungsprojekte%2ftextilbasierte_kopfschutzsysteme_igf_16976n.xml&applicationarea=284 (abgerufen am ) Niebel, Volker; Gries, Thomas; Zhang, Yuxiao: Modell zur Temperaturbestimmung beim Laserschweißen von Textilien. In: Photonik, 2016, H.1, S Grafmüller, L.; Siegmund, J.; Pietsch, K.: Key technologies and core competencies for transformation of traditional textile value-added structures into sustainable customer-ori- 100 Verzeichnis der Veröffentlichungen

103 ented value addition networks based on Mass Customization strategies (Poster P97). In: CD-Rom und Kurzreferateband. Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference, Dresden, , S. 270 Textilreinigung 188. (1) Heimann, Stefan: Entfernung kationischer Anschmutzungen durch elektrostatische Komplexierung mit anionischen Polyelektrolyten. In: wfk-news, 2016, H.5 (2016), S. 6-7 (2) Heimann, Stefan: Entfernung kationischer Anschmutzungen. In: Wäscherei+Reinigungs praxis (WRP), 2016, H.12 (2016), S Gerlach, Torsten: Ressourcenschonende Desinfektion durch kontrollierte Freisetzung von Niedrigtemperatur-Katalysatoren aus dualresponsiven Matrices. In: wfk-news, 2016, H.6 (2016), S (1) Weil, Philipp: Aufbereitung von Oberbekleidung mit radialen Stoßwellen - Verbesserte Schmutzentfernung. In: Wäscherei+Reinigungspraxis (WRP), 2016, H.3, S (2) Weil, Philipp: Aufbereitung von Oberbekleidung mit radialen Stoßwellen. In: wfk-news, 2016, H.1, S (1) Casper, Patrick: Photokatalytische Wiederaufbereitung von Prozesswässern mit Core-Shell-Mikropartikeln. In: wfknews, 2016, H.5, S. 4-5 (2) Casper, Patrick: Forschungprojekt IGF N abgeschlossen. In: Wäscherei+Reinigungspraxis (WRP), 2016, H.11, S Qualitätsmanagement Vliesstoffe 192. (1) Möbitz, Christian; Raina, Mohit; Gries, Thomas: Simulation and quality control: capabilities and boundaries for nonwoven products. In: Vortrag. Indutech 2016: 3. International Conference Industrial Textiles : Products, Applications and Prospects, Coimbatore, India, (2) Möbitz, Christian; Herrmann, Matthias; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Airlaid test bench with narrow production width. In: Melliand International, 2016, H.1, S (3) Möbitz, Christian; Niebel, Volker; Gries, Thomas; Herrmann, Matthias: Airlaid test bench with narrow production width. In: Melliand China, 2016, H.09, S (1) Schwingenschlögl, Andreas; Endres, Angelika; Harbers, Tobias; Lütke, Claus; Teufl, Daniel: Use of Recycled Carbon Fibres in Wetlaid Nonwovens - Current Status, Potentials and Ongoing Research Efforts. In: Vortrag. CAMX 2016, Anaheim, USA, (2) Lütke, Claus; Niebel, Volker; Gries, Thomas; Endres, Angelika; Teufl, Daniel: Hybrid process development for efficient carbon fibre waste processing. In: Poster. 5. International Conference for Industrial and Hazardous waste Management, Kreta, Griechenland, Kruse, M.; Shen, A.; Ilgner, J.; Gries, T.; Jockenhövel, S.: Electro-spun middle ear prothesis coupling structure. In: Vortrag. 13. International Conference on Nanosciences & Nanotechnologies, Thessaloniki, Dr. Schimanz, Barbara; Nendel, Sebastian; Drechsel, Johannes; Gebauer, Franziska; Schramm, Steffen: Entwicklung von thermoplastischen Halbzeugen für den Leichtbau. In: PTS News, 2016, H.01, S Schilde, Wolfgang; Hofmann, Marcel: Tuftingträger aus Verbundvliesstoff mit antistatischen Eigenschaften. In: Vortrag. Arbeitskreis Technische Textilien, Memmingen, , S (1) Taubner, Ralf: SMS-Vliesstoffe für Schutzkleidung mit verbesserten Gebrauchseigenschaften / SMS-nonwovens for protective clothing with improved performance characteristics. WM-sN2fFC70 (abgerufen am ). (2) Taubner, Ralf: SMS-Vliesstoffe für Schutzkleidung mit verbesserten Gebrauchseigenschaften. news/documents/kurzber_projekt_18057_br.pdf (abgerufen am ). (3) Taubner, Ralf: Verbesserte Gebrauchseigenschaften: SMS-Vliesstoffe für Schutzkleidung. de/forschung-entwicklung/saechsisches-textilforschungsinstitut-e.-v/sms-vliesstoffe-fuer-schutzkleidung (abgerufen am ) Nestler, Andreas: Neue Mikrostrukturschablonen für den Spunlace-Prozess. net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&letter=&navanchor= &projektid=1403 (abgerufen am ) (1) Hofmann, Marcel: Porendesign Vliesstoffprodukte so zu verändern, dass Stoffoder Ladungstransportvorgänge gezielt beeinflusst werden können. projekt.php?dataidu=22&letter=&navanchor= &projektid=1447 (abgerufen am ). (2) Hofmann, Marcel: Porendesign, Erzielen und Charakterisierung definierter Porenstrukturen in Vliesstoffen durch Anwendung von Dispersionen mit Partikeln unterschiedlicher Größe und Form. de/fileadmin/news/documents/kurzber_projekt_mf120129_ de.pdf (abgerufen am ) Gulich, Bernd: Ganzheitliche Verarbeitung von Pflanzenfasern zu Vliesstoffen mittels aerodynamischer Wirrvliesverfahren. (abgerufen am ) (1) Taubner, Ralf: Hocheffiziente Polycarbonat-Filtermedien aus Biko-Spinnvliesstoffen. In: Vortrag. 13. Symposium Textile Filter, Chemnitz, , S (2) Taubner, Ralf; Lucas, Richard; Courtecuisse, Francois; Peters, Richard: High efficient polycarbonate filter media made from bicomponent spunbonded nonwovens. In: Vortrag. International Nonwovens Symposium, Warschau (PL), , S (3) Sinowzik, Liana; Taubner, Ralf: High efficient polycarbonate filter media made from bi-component spunbonded nonwovens. In: Vortrag. FILTECH 2016, Köln, , S Hofmann, Marcel: PyroNowo - Untersuchungen zur optimierten Verarbeitung von nach der Pyrolyse vorliegenden endlichen Carbonfasern zu mechanisch verfestigten Vliesstoffen. (abgerufen am ). Verzeichnis der Veröffentlichungen 101

104 203. Hofmann, Marcel; Gulich, Bernd: Aufbereiten - Separieren - Mischen - Flächenbilden; Alternative Verfahren für Leichtbauvliesstoffe. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (A), , S Oberflächenmodifizierung 204. (1) Göbel, Sarah-Lysann; Siegel, Frank: Partieller dreidimensionaler Druck auf Textilien. In: Tagungband. Mitteldeutsches Forum 3D-Druck in der Anwendung, Merseburg, , S (2) Siegel, Frank; Göbel, Sarah-Lysann: Partieller 3D-Druck auf Textilien. In: Vortrag. 12. Chemnitzer Technologieforum, Chemnitz, , S (3) Göbel, Sarah-Lysann: Funktionalisierung textiler Substrate mittels 3D-Druck. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (A), , S (4) Göbel, Sarah-Lysann; Siegel, Frank: Funktionalisierung textiler Substrate mit 3D-Druck. In: Vortrag. Vortragsveranstaltung VDTF-Regionalgruppe Mittelsachsen, Meerane, , S (5) Siegel, Frank; Göbel, Sarah-Lysann: Funktionalisierung textiler Substrate mittels 3D-Druck. In: Vortrag. 15. Dresdner Wirtschaftsforum, Dresden, , S Digitalisierung 205. Merkel, Andreas; Döhler, Sten; Weigand, Frank; Barteld, Marco: Maschinenlesbare Textilien in der textilen Wertschöpfungskette. In: Tagungsband. VPP2016 Vernetzt planen und produzieren, Chemnitz, , S Döhler, Sten; Zeidler, Gert; Zschenderlein, Dirk; Berthel, Andreas: Auf dem Weg zur smarten Textilfabrik: Chancen, Möglichkeiten und Herausforderungen durch Industrie 4.0 für die Textilbranche. In: Tagungsband. 15. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung, Chemnitz, , S (1) Prof. Gebhardt, Rainer; Barteld, Marco; Grafmüller, Leontin; Mosig, Tim: Mass Customized Products - Challenges to the Textile Industry for Tomorrow s Production. In: Vortrag. XXIV International Congress IFATCC 2016, Pardubice (CZ), , S (2) Prof. Gebhardt, Rainer; Barteld, Marco; Grafmüller, Leontin; Mosig, Tim: Mass Customized Technical TEXTILES - Challenges to the textile industry for Tomorrow. In: Vortrag. TEXTRANET Meeting, Vilnius (LT), , S (3) Dr. Hietel, Dietmar; Antonov, Sergey; Dr. Gramsch, Simone; Prof. Gebhardt, Rainer; Reichel, Sven: Virtuelle Erzeugung globaler Vliesstoffstrukturen: Analyse, Potential und Chance zur Individualisierung der Produkte. In: Vortrag. 55. Chemiefasertagung Dornbirn, Dornbirn (A), , S (4) Prof. Gebhardt, Rainer; Barteld, Marco; Grafmüller, Leontin; Mosig, Tim: Mass Customized Products - Challenges to the Textile Industry for Tomorrow s Production. In: Tagungsband ISBN XXIV International Congress IFATCC 2016, Pardubice (CZ), , S (1) Mothes, Robert; Döhler, Sandra; Berthel, Andreas; Schmicker, Sonja; Förster, Marcel: Arbeitsgestaltung und Kompetenzentwicklung in der Textilfabrik der Zukunft. In: Tagungsband. VPP Fachtagung Vernetzt planen und produzieren, Chemnitz, , S (2) Mothes, Robert; Döhler, Sandra; Zschenderlein, Dirk; Berthel, Andreas: Potentiale neuer Technologien zur Mensch-Maschine-Interaktion in der Textilindustrie. In: Tagungsband. Innteract 2016, Chemnitz, , S Zeidler, Gert; Döhler, Sten; Zschenderlein, Dirk: Challenge Future - Industrie 4.0 in the Textile Industry. In: Vortrag. IFATCC - International Federation of Associations of Textile Chemists and Colourists, Pardubice (CZ), , S Verschiedenes 210. Matheis, Heiko: Mehr Innovationsqualität bei Projekten im Bereich der textilen Innenraumgestaltung. (abgerufen am ) (1) Maschler, Tobias; Stegmaier, Thomas; Finckh, Hermann; Tilebein, Meike; Gresser, Götz: Eine Methode zur Charakterisierung und Prognose der Kapillarkinetik textiler Fasergebilde. (abgerufen am ). (2) Maschler, Tobias; Finckh, Hermann; Stegmaier, Thomas; Tilebein, Meike; Gresser, Götz: Eine Methode zur Charakterisierung und Prognose der Kapillarkinetik textiler Fasergebilde. In: Proceedings. 31. Hofer Vliesstofftage, Hof, (3) Maschler, Tobias; Finckh, Hermann; Stegmaier, Thomas; Tilebein, Meike; Gresser, Götz: Characterisation and Prognosis of the Capillary Rise of Fluids in Textile Structures. In: Poster. Aachen Dresden Denkendorf International Textile Conference, Dresden, Fischer, Thomas V.; Artschwager, Alexander; Pfleiderer, Konrad; Riessiek, Anke; Mandalka, Magdalena: Automatic Morphological Classification with Case-Based Reasoning. In: Book of Abstracts. 7th International Conference on 3D Body Scanning Technologies, Lugano, Schweiz, , S (1) Harnisch, Martin: Leistungsdruck beim Sport Steigern Kompressionstextilien die Ausdauerleistung?. In: Präsentation. Hohenstein Innovationsbörse, Bönnigheim, (2) Harnisch, Martin: Steigert Kompressionsbekleidung die Leistung beim Sport?. In: sport + mode, 2016, H.6, S (1) Rübsam, Ulrike; Schröter, Achim; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Recyclable textile coverings based on an ecodesign methodology. In: Proceedings. 16. World Textile Conference AUTEX, Ljubljana, Slovenia, (2) Rübsam, Ulrike; Schröter, Achim; Pico, Davide; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Ecodesign methodology for recyclable textile coverings used in the European textile industry. In: Proceedings. 5. International Conference on Industrial and Hazardous Waste Management, Chania, Crete, Greece, (3) Rübsam, Ulrike; Schröter, Achim; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Recyclable textile coverings based on an ecodesign methodology. In: Proceedings. 90. Textile Institute World Conference, Poznan, Poland, (4) Rübsam, Ulrike; Schröter, Achim; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Rolling out the green carpet. In: Future Textiles, 2016, H.3, S (5) Rübsam, Ulrike; Schröter, Achim; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Rolling out the green carpet. In: Textile Month International, 2016, H.3, S Siebel, Dr. Alexander: Entwicklung einer Bodenbelagsunterlage zur Verbesserung der akustischen Situation in Gebäuden (BWU-System). bauphysik/bwu-systeme/ (abgerufen am ). 102 Projektförderung 2016

105 216. Simonis, Kristina; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Industrie 4.0: automation in weft knitting technology at ITA. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2016, H.141, DOI: / X/141/1/ (1) Sarsour, Jamal; Stegmaier, Thomas: Entwicklung von neuen Fassadensystemen zur solarthermischen Energiegewinnung. In: Vortrag. IAB Wissenschaftstage 2016, Weimar, (2) Sarsour, Jamal; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz T.; Solas, Hartmut; Fries, Nicola Raphaela: Entwicklung von neuen Fassadensystemen zur solarthermischen Energiegewinnung. In: Vortrag. NIISF RAASN und die Moskauer Staatliche Universität für Bauwesen, wissenschaftliche Konferenz zu aktuellen Problemen der Bauphysik, Moskau, (1) Hecht, Kim; Haap, Jasmin; Beeh, Markus; Claßen, Edith: Concepts for Integrating Solar Process Heat in Industrial Laundries. In: Poster. SEPAWA-Kongress, Fulda, (2) Hecht, Kim: Möglichkeiten für die Integration solarer Prozesswärme in Wäschereien. In: Vortrag. Jahrestagung Gütegemeinschaft sachgemäße Wäschepflege e. V., Kassel, Scheulen, Klaus: Functionlight: Entwicklung eines gleichmäßig selbstleuchtenden Textils. In: Vortrag. 4. Anwenderforum Smart Textiles, Papenburg, Lemm, Jaqueline; Löhrer, Mario; Teucke, Michael; Lee, Kriz: Trends im Ambient Assisted Working, aktuelle und zukünftige Nutzungsgrade intelligenter Assistenzsysteme in Arbeitskleidung für Mitarbeiter in der Textilindustrie unter Berücksichtigung alternder Belegschaften. In: Martin Frenz, Christopher Schlick, Tim Unger, Wandel der Erwerbsarbeit: Berufsbildgestaltung und Konzepte für die gewerblich-technischen Didaktiken, LIT Verlag, Berlin, 2016, S Dr. Siegel, Frank; Göbel, Sarah-Lysann: Funktionalisierung textiler Substrate mittels 3D-Druck. In: Vortrag. 15. Dresdner Wirtschaftsforum Zukunftstechnologien entwickelt in Sachsen, Dresden, , S (1) Naumann, Romy; Dr. Große, Anna: Textile Recycling at Saxon Textile Research Institute - Main fields of research and technologies. In: Vortrag. RESET-Workshop, Prato (IT), , S. 1-4 (2) Gulich, Bernd; Naumann, Romy; Hofmann, Marcel: Carbon Fibre Recycling Concept - Re-use of Carbon Fibres in Nonwovens. In: Vortrag. 1. RESET-Seminar Recycling in textile and waste disposal, Alcoi (ES), , S (3) Naumann, Romy; Prof. Gebhardt, Rainer: RESET - RESearch Centers of Excellence in the Textile Sector. In: Vortrag. INTERREG Europe - Erfahrungsaustausch sächsischer Projektpartner, Dresden, , S Mothes, Robert: Initiierung von Open Innovation - Netzwerkstrukturen in den textilen Innovationsprozess. In: Tagungsband Smarte Fabrik & Smarte Arbeit. 5. Fachtagung Vernetzt planen und produzieren-vpp2016, Chemnitz, , S Forschungsalltag am ITA: Promovent Marcus Beckers demonstriert optische Polymerfasern Projektförderung

106 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte Die Forschungseinrichtungen mit ihren wissenschaftlichen Mitarbeitern sind Servicezentren für die Textil- und Bekleidungsindustrie. Es ist unerlässlich, dass interessierte Unternehmen den un mittelbaren Kontakt zu diesen Einrichtungen pflegen. Nur aus diesem sich entwickelnden Vertrauensverhältnis kann ein Informationsfluss entstehen. Firmen diskutieren praxisnahe und branchenrelevante Probleme und in gleichem Maße sprechen Wissenschaftler über neue Erkenntnisse und Möglichkeiten aus der Forschung. Dieser Informations- und Wissenstransfer ist keine Einbahnstraße und hilft beiden Seiten, die Ausrichtung von Forschungs ak ti vitäten zu fokussieren. Deutschland, Land der ungenutzten Ideen die Gespräche zwischen der Industrie und den Textil ins ti tuten spielen eine sehr wichtige Rolle, die Übertragung von Forschungsergebnissen in der Praxis zu beschleunigen und Schwierigkeiten zu überwinden. Zur Unterstützung der Firmen bei der Vorbereitung und Durchführung von Literaturrecherchen bieten die Textilforschungsinstitute ihre Unterstützung an. In allen Forschungsstellen sind Informationsbeauftragte eingesetzt, die zur Beantwortung unterschiedlicher Fragen zur Verfügung stehen. Die Forschungsinstitute stehen im Rahmen ihrer Forschungsschwerpunkte außerdem für Forschungs- und Entwicklungsaufträge der Firmen zur Verfügung. Die Industrie hat damit die Möglichkeit, in einem besonderen Maße von den Ergebnissen der Industriellen Gemeinschaftsforschung durch anschließende betriebseigene Forschung oder Auftragsforschung zu profitieren und alle Möglichkeiten des Technologietransfers zu nutzen. Für diese Forschungs- und Entwicklungsaufgaben ist beispielsweise die Bereitstellung von Mitteln aus dem ZIM-Programm des BMWi möglich. Dabei sind neben den nationalen Förderprogrammen auch die FuE-Programme der EU von Bedeutung. Alle Forschungsinstitute ebenso wie das Forschungskuratorium und seine Mitgliedsverbände informieren interessierte Firmen auf Anfrage über Einzelheiten der verschiedenen Fördermaßnahmen. Zentrum für Management Research (DITF-MR) der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Frau Prof. Dr. rer. pol. Dipl.-Ing. Meike Tilebein ( info@ditf.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Virtuelle Produktentwicklung, Kooperationen, Industrie 4.0 Herr Dipl.-Kfm. Alexander Artschwager alexander.artschwager@ditf.de Innovationsmanagement, Wissensmanagement, Wissensbasierte Systeme und Technologietransfer Herr Dr.-Ing. Thomas V. Fischer thomasvfischer@ditf.de E-Learning und Entwicklung von Softwareprototypen Herr Dipl.-Inform. Guido Grau guido.grau@ditf.de Neu- und Weiterentwicklung von Software für Wissensmanagement Frau Marlis Heck marlis.heck@ditf.de Digitales Engineering, Simulation, Micro Factory Konzepte, Industrie 4.0 Herr Dipl.-Ing. Christian Kaiser christian.kaiser@ditf.de Industrie 4.0, Modellierung, Informationsmanagement, Qualitätsmanagement Herr Dipl.-Ing. Michael Weiß michael.weiss@ditf.de Digitales Engineering und Modellierung, Industrie 4.0, Prozessorientiertes Wissensmanagement, Geschäftsmodelle für neuartige textile Anwenungen Herr Dr.-Ing. Tobias Maschler tobias.maschler@ditf.de Entwicklung von Software-Prototypen, Web-Anwendungen und CMS-Systeme, Datenbanken- und Systemadministration Herr Dipl.-Ing.(FH) Konrad Pfleiderer konrad.pfleiderer@ditf.de Energieeffizienz und Nachhaltigkeit Herr Dr.-Ing. Jürgen Seibold juergen.seibold@ditf.de Wertschöpfungsnetzwerke, Produktionsmanagement, Kreislaufwirtschaft, Textilindustrie 4.0, EU-Referent Herr Dipl.-Ing. Dieter Stellmach dieter.stellmach@ditf.de Wissensmanagement, Innovationsmanagement, wissensbasierte Systeme Herr Dipl.-Ing. Heiko Matheis heiko.matheis@ditf.de Innovative Geschäftsmodelle, Electronic Business und E-Learning Herr Dr. rer. pol. Marcus Winkler marcus.winkler@ditf.de 104 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

107 Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West ggmbh (DTNW) Adlerstr. 1, Krefeld Herr Prof. Dr. rer. nat. Dipl.-Ing. MSc. Jochen Gutmann ( info@dtnw.de Internet: DWI Leibniz Institut für interaktive Materialien e. V. an der RWTH Aachen e. V. (DWI) Forckenbeckstr. 50, Aachen Herr Prof. Dr. rer. nat. Martin Möller ( contact@dwi.rwth-aachen.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Wirkstofffreisetzung und Geruchsbindung (Cyclodextrine, Polyelektrolytschichten) Herr Dr. Markus Oberthür oberthuer@dtnw.de Oberflächenfunktionalisierung mittels dünner Schichten Herr Dr. Markus Oberthür oberthuer@dtnw.de Antimikrobielle und Anti-Fouling Oberflächen Herr Dr. Markus Oberthür oberthuer@dtnw.de Textile Medien für die Filtration, Funktionalisierung, Elektrospinnen Herr Dr. Thomas Bahners bahners@dtnw.de Oberflächenfunktionalisierung mit photonischen Verfahren - Laser, UV-basierte Photochemie Herr Dr. Thomas Bahners bahners@dtnw.de Eigenschaften und Prüfung von Hochleistungsfasern Herr Dr. Thomas Bahners bahners@dtnw.de Textiler Flammschutz Herr Dr. Thomas Mayer-Gall mayer-gall@dtnw.de Metalladsorption an funktionellen Textilien Herr Dr. Klaus Opwis opwis@dtnw.de Leitfähige Textilien, Textile Photovoltaik Herr Dr. Klaus Opwis opwis@dtnw.de Faser-fixierte Katalysatoren Herr Dr. Klaus Opwis opwis@dtnw.de Textile Adsorber für Mikroschadstoffe Herr Dr. Thomas Mayer-Gall mayer-gall@dtnw.de Lichtaktive Textilien Herr Dr. Thomas Mayer-Gall mayer-gall@dtnw.de Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte Nanotechnologie, Verkapselungssysteme, Mikrogele Herr Prof. Dr. Andrij Pich pich@dwi.rwth-aachen.de Keratinfasern, Textilveredlung Frau Dr. Juliana Kurniadi kurniadi@dwi.rwth-aachen.de Oberflächenmodifizierung, Nanofasern, Textilveredlung Frau Dr. Helga Thomas thomas@dwi.rwth-aachen.de Textilveredlung, Photochemie Frau Dr. Karola Schäfer schaefer@dwi.rwth-aachen.de Antimikrobielle Ausrüstung Frau Dr. Elisabeth Heine heine@dwi.rwth-aachen.de Chemische Analytik Frau Dr. Andrea Körner koerner@dwi.rwth-aachen.de Silikonchemie Herr Dr. Xiaomin Zhu zhu@dwi.rwth-aachen.de Sol-Gel Verfahren, Nanokomposite Frau Dr. Karin Peter peter@dwi.rwth-aachen.de Centrum für Chemische Polymertechnologie Herr Dr. Jens Köhler koehler@dwi.rwth-aachen.de Forschungsinstitut für Textil- und Bekleidung der Hochschule Niederrhein Webschulstraße 31, Mönchengladbach Frau Prof. Dr.-Ing. Maike Rabe ( ftb@hs-niederrhein.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Textile Strukturen, Sensorik Herr Prof. Dr.-Ing. Thomas Weide thomas.weide@hs-niederrhein.de (FTB) 105

108 Produktentwicklung, RFID, Hygiene Herr Prof. Dr. Michael Ernst Funktionalisierung Herr Prof. Dr. Eberhard Janssen Smart Textiles Frau Prof. Marion Ellwanger-Mohr Structural Health Monitoring Herr Dr. Michael Koerdt Hohenstein Institut für Textilinnovation ggmbh Schlosssteige 1, Bönnigheim Herr Prof. Dr. rer. pol. Stefan Mecheels ( info@hohenstein.de Internet: (HIT) Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Faserinstitut Bremen e. V. (FIBRE) Am Biologischen Garten 2 / IW3, Bremen Herr Prof. Dr.-Ing. Axel S. Herrmann ( sekretariat@faserinstitut.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Faserentwicklung, funktionalisierte Fasern Frau Dr. Louisa Dahbi dahbi@faserinstitut.de Naturfaserverstärkte Kunststoffe, Faser-Recycling Herr Dr. Holger Fischer fischer@faserinstitut.de Schmelzspinnen Herr Dipl.-Ing. Lars Bostan bostan@faserinstitut.de Prüfmethoden Herr Dipl.-Ing. Axel Drieling drieling@faserinstitut.de Bildanalytische Verfahren Frau Dr. Andrea Miene miene@faserinstitut.de Materialcharakterisierung, Labore Frau M. Sc. Johanne Hesselbach hesselbach@faserinstitut.de Struktur und Verfahrensentwicklung Herr Dipl.-Ing. Patrick Schiebel schiebel@faserinstitut.de Drapieren, Umformen Herr Dipl.-Ing. Mirco Christ christ@faserinstitut.de Simulation und Strukturmechanik Herr Dr. Christian Brauner brauner@faserinstitut.de 106 Biologische Verträglichkeit (Haut, Schleimhaut, Allergie, Hautflora) Herr Dr. Timo Hammer t.hammer@hohenstein.de Bekleidungsphysiologie und Komfort (Bekleidung, Automobil, Interieur) Herr Dr. Andreas Schmidt a.schmidt@hohenstein.de Bekleidungstechnik, 3D-Scanning, Schnittkonstruktion, Maßtabellen, virtuelle und technische Produktentwicklung Herr Dr. Andreas Schmidt a.schmidt@hohenstein.de Biodegradation und Umweltverträglichkeit Frau Dr. Anja Gerhardts a.gerhardts@hohenstein.de Textilveredlung, Funktionstextilien und persönliche Schutzausrüstung Frau Dr. Edith Classen e.classen@hohenstein.de Biologische Wirksamkeit (Antimikrobiell, Geruchsmanagement, Insektenschutz) Frau Dr. Anja Gerhardts a.gerhardts@hohenstein.de Hygiene und Mikrobiologie, Infektionsketten Frau Dr. Anja Gerhardts a.gerhardts@hohenstein.de Kosmetik-Textilien Herr Dr. Timo Hammer t.hammer@hohenstein.de Medizin- und Barrieretextilien Frau Dr. Anja Gerhardts a.gerhardts@hohenstein.de Technische Textilien (Automotive, intelligente Heimtextilien) Frau Dr. Edith Classen e.classen@hohenstein.de Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

109 Molekularbiologische Nachweise und Tissue Engineering Frau Dr. Anja Gerhardts Wäscherei (Nachhaltigkeit, Technik und Chemie) und Leasingtextilien Herr Dr. Andreas Schmidt Institut für Nähtechnik e. V. Kaiserstr. 133, Mönchengladbach Herr Prof. Mathias Paas ( m.paas@ifn-mg.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Anwendungsbezogene Forschung im Bereich der Fügetechnik Herr Prof. Mathias Paas m.paas@ifn-mg.de Recyclingkonzepte für textile Wertstoffe Herr Prof. Mathias Paas m.paas@ifn-mg.de Know-how-Sicherung von Verfahrenstechniken Herr Dipl.-Ing. H.-Peter Werminghaus p.werminghaus@ifn-mg.de Industrial Engineering für Fertigungsbetriebe Herr Prof. Mathias Paas m.paas@ifn-mg.de (IfN) Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen (ITA) Otto-Blumenthal-Straße 1, Aachen Herr Univ.-Prof. Prof. h. c. (RU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries ( ita@ita.rwth-aachen.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Chemiefasertechnologie Herr Univ.-Prof. Prof. h. c. (RU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries thomas.gries@ita.rwth-aachen.de Simulationstechnik Herr Dipl.-Ing. Musa Akdere musa.akdere@ita.rwth-aachen.de Textilmaschinenbau/Produktionstechnologie Herr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy yves.gloy@ita.rwth-aachen.de Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte Ressourceneffizienz Herr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy yves.gloy@ita.rwth-aachen.de Digitalisierung/Industrie 4.0 Herr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy yves.gloy@ita.rwth-aachen.de Faserverbundwerkstoffe Herr Dr.-Ing. Christoph Greb christoph.greb@ita.rwth-aachen.de Textiles Bauen Herr Dr.-Ing. Christoph Greb christoph.greb@ita.rwth-aachen.de Medical Smart Textiles Herr Univ.-Prof. Dr. med. Stefan Jockenhövel stefan.jockenhoevel@ita.rwth-aachen.de Tissue Engineering und Textile Implantate Herr Univ.-Prof. Dr. med. Stefan Jockenhövel stefan.jockenhoevel@ita.rwth-aachen.de Berufliche Weiterbildung Herr Dr.-Ing. Bernhard Schmenk bernhard.schmenk@ita.rwth-aachen.de Textilwirtschaft Herr Dr.-Ing. Bernhard Schmenk bernhard.schmenk@ita.rwth-aachen.de Institut für Textilchemie und Chemiefasern (ITCF) der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Herr Prof. Dr. rer. nat. habil. Michael R. Buchmeiser ( info@ditf.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner) Polymersynthese und -modifizierung Frau Dr. rer. nat. Elisabeth Giebel elisabeth.giebel@ditf.de Schmelzspinnverfahren, Hochleistungs- und Biopolymere, Rheologie Frau Dr. rer. nat. Elisabeth Giebel elisabeth.giebel@ditf.de Cellulosische Fasern, Nassspinnverfahren Herr Dr. rer. nat. Frank Hermanutz frank.hermanutz@ditf.de 107

110 Textilveredlung, Oberflächenmodifizierung, Beschichten und Kaschieren Herr Dr. rer. nat. Frank Gähr Sensorik, Druckverfahren, Smart Textiles, UV-Technologie Herr Dr. rer. nat. Reinhold Schneider Carbonfasern, Precursorentwicklung Herr Dr. rer. nat. Erik Frank Keramikfasern, Anorganische Fasern für medizinische Anwendungen, keramische Verbundwerkstoffe Herr Dr. rer. nat. Bernd Clauß Strukturanalyse von Fasern, Röntgenbeugung Frau Dr. rer. nat. Johanna Spörl Institut für Textilmaschinen und (ITM) Textile Hochleistungswerkstofftechnik der Technischen Universität Dresden Dresden (Postanschrift), Hohe Straße 6, Dresden (Besucheranschrift), Herr Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif ( i.textilmaschinen@tu-dresden.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Funktionstextilien, Aktor- und Sensornetzwerke, Mess- und Prüftechnik Herr Dr.-Ing. Andreas Nocke andreas.nocke@tu-dresden.de Bio- und Medizintextilien Frau Dr.-Ing. Dilbar Aibibu dilbar.aibibu@tu-dresden.de Bau- und Holztextilien Herr Dipl.-Ing. Steffen Rittner steffen.rittner@tu-dresden.de Textilien für Faserkunststoffverbunde (Thermoplast, Duroplast, Elastomer) Herr Dr.-Ing. Wolfgang Trümper wolfgang.truemper@tu-dresden.de CAE-Produktentwicklung Frau Prof. Dr.-Ing. habil. Sybille Krzywinski sybille.krzywinski@tu-dresden.de Trenn- und Fügetechniken Herr Prof. Dr.-Ing. habil. Hartmut Rödel hartmut.roedel@tu-dresden.de Ausrüstung und Funktionalisierung von Textilien Herr Dr. rer. nat. Rolf-Dieter Hund rolf-dieter.hund@tu-dresden.de 2D- und 3D-Flächenbildungstechniken Herr Dr.-Ing. Gerald Hoffmann gerald.hoffmann@tu-dresden.de Faser- und Fadenbildungstechniken Herr Dr.-Ing. Anwar Abdkader anwar.abdkader@tu-dresden.de Steuerungs- und Antriebstechnik Herr Dipl.-Ing. (FH) Martin Bonkowski martin.bonkowski@tu-dresden.de Auslegung und Konstruktion von Maschinen für die Textil- und Konfektionstechnik Herr Dr.-Ing. Uwe Hanke uwe.hanke@tu-dresden.de Simulation und Modellierung von Prozessen und Strukturen Herr Dr. sc. Thomas Gereke thomas.gereke@tu-dresden.de Institut für Textil- und Verfahrenstechnik der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf Körschtalstraße 26, Denkendorf Herr Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser ( nfo@ditf.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Stapelfasertechnologie Herr Dipl.-Ing. Jörg Hehl joerg.hehl@ditf.de Webtechnologie und Filamentgarnveredlung Herr Dr.-Ing. Hansjürgen Bauder hans-juergen.bauder@ditf.de (ITV) Technische Textilien, Oberflächentechnik, Umwelttechnik, Bionik Herr PD Dr.-Ing. Thomas Stegmaier thomas.stegmaier@ditf.de Entwicklung Biomedizin Herr Prof. Dr. rer. nat. Michael Doser michael.doser@ditf.de 108 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

111 Automatisierung, Elektronik, E-Textiles, Schalltechnik Herr Dipl.-Ing. Hansjürgen Horter Analytik und Prüftechnologien, Prototypbau, Kleinserienproduktion Frau Dr.-Ing. Sibylle Schmied Simulation Herr Dipl.-Ing. Hermann Finckh Technologieintegration/Denkendorfer Zukunftswerkstatt Herr Dipl.-Ing. Christoph Riethmüller ITV Denkendorf Produktservice GmbH Herr Dr. rer. nat. Erhard Müller Maschentechnik und Konfektion Herr Dipl.-Ing. Oswald Rieder Vliesstofftechnologie Herr Dr. -Ing. Martin Dauner Faserverbundwerkstoffe Herr Prof. Dr.-Ing. Markus Milwich Textil bewehrter Beton (TRC) Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann Schwingungsmessung, Ermüdung von GFK, GTX Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann IVG- / CE-Zertifizierung Frau Dipl.-Ing. Verena Wesselmann-Hinz verena.wesselmann-hinz@kiwa.de Alterung Dachunterspannbahnen, Dampfsperren Herr Dipl.-Ing Zori Bronstein zori.bronstein@kiwa.de Beschleunigte Alterung (UV, Oxidation, Alkalien) Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann christoph.staubermann@kiwa.de Textile Bau- und Umwelttechnik; Geokunststoffe Herr Prof. Dr. Frank Heimbecher frank.heimbecher@kiwa.de Sächsisches Textilforschungsinstitut e. V. (STFI) An-Institut der Technischen Universität Chemnitz Postfach 13 25, Chemnitz (Postanschrift) Annaberger Straße 240, Chemnitz (Besucheranschrift) Herr Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel ( stfi@stfi.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Institut für textile Bau- und Umwelttechnik (KIWA-TBU) Gutenbergstraße 29, Greven Herr Prof. Dr.-Ing. Frank Heimbecher ( infokiwagreven@kiwa.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Mechanisches Langzeitverhalten (Kriechen) von Geotextilien (GTX) Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann christoph.staubermann@kiwa.de Dauerhaftigkeit (chemisch, mikrobiologisch, hydrolytisch) Herr Dipl.-Ing. Zori Bronstein zori.bronstein@kiwa.de Oxidative Alterung von Polyolefinen Herr Dipl.-Ing Zori Bronstein zori.bronstein@kiwa.de Kompetenzzentrum Vliesstoffe Herr Dipl.-Chem. Wolfgang Schilde wolfgang.schilde@stfi.de Zentrum für textilen Leichtbau Herr Dipl.-Ing. (BA) Marcel Hofmann marcel.hofmann@stfi.de Ressourceneffizienz, Recycling Herr Dipl.-Ing. Bernd Gulich bernd.gulich@stfi.de Web- und Maschenwaren Technische Netze, Bautextilien, Smart Textiles Herr Dipl.-Ing. Reinhard Helbig reinhard.helbig@stfi.de Faserverbundwerkstoffe und Leichtbau Herr Dipl.-Ing. Günther Thielemann guenther.thielemann@stfi.de Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte 109

112 Veredlung, Beschichtung, Kaschierung, 3D-Druck Frau Dipl.-Chem. Renate Bochmann Material- und Prüfverfahrensentwicklung Herr Dipl.-Ing. Christian Vogel Prozessmanagement, Simulation, Modellierung Herr Prof. Dr. rer. nat. Rainer Gebhardt futuretex - Industrie 4.0, Digitalisierung, vernetzte Produktion Herr Dipl.-Ing. Dirk Zschenderlein dirk.zschenderlein@stfi.de Textilpüfung, Akkreditierte Prüfstelle Herr Dr.-Ing. Matthias Mägel matthias.maegel@stfi.de Zertifizierungsstelle PSA, Zertifizierungsstelle Geokunststoffe Herr Dipl.-Inform. Hendrik Beier hendrik.beier@stfi.de Innovationszentrum Technische Textilien Frau Dr. rer. nat. Heike Illing-Günther heike.illing-guenther@stfi.de TFI Institut für Bodensysteme (TFI) an der RWTH Aachen e. V. Charlottenburger Allee 41, Aachen Herr Univ.-Prof. Prof. h. c. (MGU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries ( info@tfi-aachen.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Maschinentechnologie Herr Dipl.-Ing. Dirk Hanuschik d.hanuschik@tfi-aachen.de Nachhaltigkeit und Netzwerke Frau Dr.-Ing. M.Techn. Christiane Finetti-Imhof c.finetti@tfi-aachen.de Bauphysik Herr Dr.-Ing. Alexander Siebel a.siebel@tfi-aachen.de Emissionen und Raumluftqualität Frau Dr. rer. nat. Anja Krick a.krick@tfi-aachen.de Prozess- und Informationsmanagement Herr Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Jens-Christian Winkler j.winkler@tfi-aachen.de Materialien und Produkteigenschaften Frau Dipl.-Ing. Sophia Gelderblom s.gelderblom@tfi-aachen.de Recycling Herr Dipl.-Ing. Christian Goetz c.goetz@tfi-aachen.de Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e. V. Breitscheidstraße 97, Rudolstadt-Schwarza Herr Dr.-Ing. Ralf Bauer ( info@titk.de Internet: Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Native Polymere und Chemische Forschung Herr Dr. Frank Meister meister@titk.de Textil- und Werkstoff-Forschung Frau Dr.- Ing. Renate Lützkendorf luetzkendorf@titk.de Kunststoff-Forschung Herr Dr. Stefan Reinemann reinemann@titk.de Funktionspolymersysteme Herr Prof. Dr. Klaus Heinemann heinemann@titk.de (TITK) 110 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

113 Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e. V. (TITV) Zeulenrodaer Straße 42-44, Greiz Herr Dr. rer. nat. Uwe Möhring ( mail@titv-greiz.de Internet: wfk - Cleaning Technology Institute e. V. Campus Fichtenhain 11, Krefeld Herr Dr. rer. nat. Jürgen Bohnen ( info@wfk.de Internet: (wfk) Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner): Elektrisch leitfähige Fäden Frau Dr. rer. nat. Yvonne Zimmermann y.zimmermann@titv-greiz.de Funktionalisierung textiler Oberflächen, Leuchtende Textilien, Textile Energiesysteme Herr Dr. rer. nat. habil. Andreas Neudeck a.neudeck@titv-greiz.de Textilbasierte und integrierte Sensorik, Herr Dr. rer. nat Wolfgang Scheibner w.scheibner@titv-greiz.de Smart Textiles Herr Dipl.-Ing. (FH) Kay Ullrich k.ullrich@titv-greiz.de Funktionelle Drucktechnologien Herr Dipl.-Ing. Marcus Tietze m.tietze@titv-greiz.de Funktionelle Abstandsgewirke Frau Dipl.-Ing. (FH) Katrin Liersch k.liersch@titv-greiz.de Funktionelle Schmal- und Breitgewebe Frau Dipl.-Ing. (FH) Heike Oschatz h.oschatz@titv-greiz.de Technische Stickerei Herr B. Eng. Heiko Wolf h.wolf@titv-greiz.de Medizintextilien Frau Dipl.-Ing. (FH) Sibylle Hanus s.hanus@titv-greiz.de Veredlung, Beschichtung Frau Dipl.-Ing. (FH) Monika Weiser m.weiser@titv-greiz.de Akkreditierte Prüfstelle Frau Dr. rer. nat. Ulrike Klobes u.klobes@titv-greiz.de Prüfung Smart Textiles Herr Dipl.-Ing. (FH) Volkmar Reichmann v.reichmann@titv-greiz.de Physik und Chemie der Textilaufbereitung (Reinigung, Trocknung, Glättung, Desinfektion, Sterilisation) Frau Dr. rer. nat. Tatjana Friedrich t.friedrich@wfk.de Verfahrens- und Maschinentechnik Herr Prof. Dr. Hans G. Hloch h.hloch@wfk.de Erneuerbare Funktionalisierung von Textilien Frau Dr. rer. nat. Tatjana Friedrich t.friedrich@wfk.de Tensidchemie Herr Dr. rer. nat. Mario Krieg m.krieg@wfk.de Mikrobiologie und Hygiene Herr Dr. rer. nat. Markus Wehrl m.wehrl@wfk.de Hygiene- und Qualitätsmanagement Herr Dr. rer. nat. Manuel Heintz m.heintz@wfk.de Monitoring-Methoden Herr Dr. rer. nat. Markus Wehrl m.wehrl@wfk.de Textiltechnik, Textilphysik Frau Dipl.-Ing. Emine Mennen e.mennen@wfk.de Ressourcenmanagement, Prozessoptimierung, Wasseraufbereitung Herr Prof. Dr. Hans G. Hloch h.hloch@wfk.de Nanotechnologie Herr Dr. rer. nat. Patrick Casper p.casper@wfk.de Biochemie, Biotechnologie Frau Dr. rer. nat. Michaela Seiz m.seiz@wfk.de Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte 111

114 Hinweis an die Nutzer des Forschungsberichts des FKT: Mit dieser Ausgabe wird die Stichwortliste ins Internet ausgelagert. Statt der herkömmlichen Schlagwortsuche mit traditionell vorgegebenen Begriffen können Sie jetzt die Kurzberichte nach selbst gewählten Termini auf elektronischem Wege recherchieren. Sie finden den Forschungsbericht als PDF unter 3D-Druck zielt auf hohe Effektivität: Druckkopf für raschen additiven Auftrag 112

115 Bildquellen Deutscher Zukunftspreis/Pudenz, Ansgar (U1, S, 8/2, 14/2), Die Glocke (S. 13), DITF (U4/6/9, S.5/1,15/2/3), DTNW (U4/1), DWI (U4/2, S. 9), Ed. Züblin AG (S. 20), FIBRE (U4/3), Fibrobeton (S. 15/1), FKT (S. 7, 8/3), Freudenberg AG (S. 78), George, Sven (S. 22/2), Hohenstein (U4/4, S. 5/2), InnoMedia (U2, U3, S. 17/1, 18, 21/2, 24/2, 26, 39, 40, 41, 44, 72, 73/1, 77), ITA (U4/5, S. 21/1, 23/2, 48, 80, 103, 112), ITM (U4/7/11, S. 22/1), Laumer AG (S. 14/1), Manzke, Uwe (S. 6), McKinsey (S. 81), Pinzer, David (S. 17/2), Richter, Michael (S. 16/2, 25, 51, 73/2, 86, 87), SGL Kümpers (S. 12), STFI (U4/8, S. 23/1, 24/1), textil+mode (S. 8/1, 16/1), TFI (S. 82), TITV (U4/10, S. 71), wfk/mayska (U4/12). Innenseite hinten: Innovationen am laufenden Band auf der Aachen-Dresden-Denkendorf-International-Textile-Conference: ITA-Institutschef Prof. Dr. Thomas Gries erläutert das Potenzial von 4D-Textilien Rückseite: Forschungsvorlauf für die Textilwelten von morgen: Zwölf von mehreren Dutzend Projektlösungen im Rahmen des BMWI-finanzierten Programms Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)

116 IGF-Forschungshighlights