Einsatz von Metallgarnen in 3D-Gewirke für Schutztextilien

Multifunktionelles Schnitt- und Prallschutz-Pad als Einschub in Schutzkleidung

Copyright: TITV

Projektpartner

Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH & Co. KG

Fördergeber

Finanzielle Förderung über das Forschungskuratorium Textil als Mitglied der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen (AiF) aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Programms zur Förderung der "Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)" mit der Projektnummer IGF 17424BR

Themenfelder

Bekleidung Gesundheit Mobilität

Am TITV wurde in Kooperation mit zehn Unternehmen ein multifunktionelles 3D-Gewirke mit kombinierter Schnitt- und Prallschutzwirkung und guten bekleidungsphysiologischen Eigenschaften für Schutzkleidung entwickelt

Einsatz von Metallgarnen in 3D-Gewirke für Schutztextilien

Für die Sicherheit am Arbeitsplatz ist die Persönliche Schutzausrüstung (PSA) von großer Bedeutung. Je nach Einsatzgebiet gibt es Arbeitskleidung mit spezieller Schutzfunktion. Hinsichtlich des Tragekomforts und der Bekleidungsphysiologie erfüllt die PSA meist nur unzureichend die notwendigen Ansprüche. Gefragt sind in Zukunft mehr denn je multifunktionelle Textilkonstruktionen, die neben dem Schnittschutz auch eine Polsterwirkung (Prallschutz) aufweisen und dabei gute bekleidungsphysiologische Eigenschaften besitzen.
Um Schutztextilien mit integriertem Schnitt- und Prallschutz herstellen zu können, wurden im IGF-Förderprojekt hochfeste Garnmaterialien mit Metallgarnen in 3D- Gewirke kombiniert. Dazu wurden auf einer doppelfonturigen Wirkmaschine mit einer Feinheit E 22 Metallgarne sowohl in den Deckflächen als auch in den Polfäden des 3D-Gewirkes verarbeitet. Hohe Reibwerte und niedrige dehnungselastische Eigenschaften der Metallgarne waren dabei erstrangige maschinen- und verarbeitungstechnische Herausforderungen. Um die Laufeigenschaften verschiedener Metallgarne im Vergleich mit textilen Garnen bewerten zu können, wurde eine entsprechende Prüfapparatur entwickelt; so wurden Aussagen zur Biegeflexibilität und zum Reibungsverhalten der Spezialgarne unter praxisnahen Bedingungen erzielt.
Auf Basis der Prüfergebnisse wurden die Fadenzuführungen sowie die Fadenleitelemente an der Wirkmaschine so modifiziert, dass die Metallgarne sehr gut zu Maschen geformt werden. Durch die hohe Nadelteilung der Maschine wird eine große Materialdichte im Gewirke erreicht. Die Feinheit der Maschen trägt wesentlich zu hoher Flexibilität und Drapierbarkeit bei – eine wichtige Voraussetzung für einen guten Tragekomfort. Zusätzliche Schnitthemmung beim PSA-Material wird durch die gleichzeitig eingearbeiteten hochfesten Aramid-Garne ermöglicht. Um einen hohen und dauerhaften Prallschutz zu erreichen, wurden im Polbereich überwiegend Polyestermonofilamente eingearbeitet.
Der gleichzeitige Schutz gegen Prall und Schnitt bewirkt eine deutliche Verbesserung der Schutzeigenschaften für PSA. Das neue Prall- und Schnittschutzgewirke zeichnet sich durch ein geringes Flächengewicht, eine hohe Flexibilität und guten bekleidungsphysiologischen Tragekomfort aus. Neben dem Einsatz im Recycling- und Abrissgewerbe sind die multifunktionellen 3D-Gewirke in der Metall-, Bau- und Glasindustrie, in Schlacht- und Zerlegebetrieben sowie in der Forstwirtschaft geeignet. Eine weitere Anwendung sind Vandalismus sichere Mobiltextilien. Mit dem neu entwickelten 3D-Schnittschutzgewirke aus Greiz könnte eine Kostenersparnis am fertigen Produkt von bis zu 50 Prozent erreicht werden. Bei Herstellern, so die Projektprognose, könnte das zu spürbaren Umsatzsteigerungen führen.

Fördergeber

Finanzielle Förderung über das Forschungskuratorium Textil als Mitglied der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen (AiF) aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Programms zur Förderung der "Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)" mit der Projektnummer IGF 17424BR

Themenfelder

Bekleidung Gesundheit Mobilität
Brustvolumenabhängige Cup-Bestimmung zur Optimierung der traditionellen Mess- und Größensystematik

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Feinstfaservliese, gekrempelt

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Verbesserte Polymer-Blends für innovatve Textilien, Tapes und Verbundwerkstoffe

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Kopplung von 3D-Modellen und -Basiskonstruktionen an die 2D-Modellschnittentwicklung

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Flexible automatisierte Herstellung von Smart Textiles durch präzise Positionierung von biegeschlaffen, leitfähigen Textilien

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Produktion nachhaltiger Naturfaserverbundbauteile durch Kenntnis des Drapierverhaltens

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Verfahren zur Produktion textiler Hochleistungsgitter senkt Fertigungskosten rapide

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Mehrlagige noncrimp-Gewebe für Verbundbauteile komplexer Geometrie

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TiO2-beschichtete Textilstrukturen zur Entwicklung neuartiger photokatalytischer Filter

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Integration von geschäumten Kunststoffen in mehrlagige Textil-Konstruktionen zur Schall- und Wärmedämmung

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Funktionale Beschichtungen mit Cellulosefibriden

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Textiler Permanent-Flammschutz mit wasserlöslichen Polyphosphazenen

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Antiadhäsive Polyamine geben Textilien antimikrobielle Eigenschaften

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Hochbelastbare Textil-Multistegplatten fär automobile Crashsysteme

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Endkonturnahe faserverstärkte Verbundkeramiken

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Elektrostatische Eigenschaften bei der Herstellung textiler Flächengebilde sichtbar gemacht

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MOTEX-Bandage misst in Echtzeit Kniewinkel

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Funktionelle Hohlfasermembranen durch Reaktivspinnen erzeugt

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Fertigung von CFK-Versteifungsprofilen automatisiert & kostengünstig

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Sensorische Kühlempfindung durch Bekleidung

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Simultanbestimmung von u. a. von Indikatorkeimen in Prozesswässern

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Garne mit farblich dynamischem Leuchtverhalten und näherungssensorischen Eigenschaften

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Wie praxistauglich sind antimikrobielle Textilien?

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Leuchttextilien für die Massenproduktion

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Simulation textilbasierter 3D-Lichteffekte

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