Weltleitmesse Techtextil zeigt smart textile Protech-Trends
Im interdisziplinären Anwendungsbereich Protective Wear für den Arbeitsschutz werden zunehmend intelligente und komplexe Lösungen verlangt. Weil Textilexperten dabei eng mit Spezialisten aus solchen Bereichen wie Elektronik, Optik, oder Lasertechnik zusammenarbeiten, wird die Weltleitmesse Techtextil (14. -17. Mai in Frankfurt/Main) auch für „textilferne“ Fachbesucher interessant.
Ob innovative Feuerwehrbekleidung, hochmoderne militärische Kampfanzüge oder smarte Multifunktionshandschuhe für Logistiker und Industriearbeiter: An der Spezialbekleidung für Profis „hängt“ immer noch einiges an Technik, die im Zuge der Miniaturisierung, Beschichtung und des Digitaldrucks nach und nach Bestandteil des Textils selbst wird.
Die Rede ist von Smart Textile-Elementen, die textile Flächen mit einem Hauch von selbstständig handelnder Intelligenz versehen.
Moderne Workwear mit oft schon fünf und sechs integrierten Funktionen (Quelle: Lunative Industries GmbH)
Als Technikpioniere entwickeln die interdisziplinär agierenden und im Textilsektor verankerten Ingenieure der in Rheinland-Pfalz ansässigen Lunative Industries GmbH (Fotos) derzeit im B2B-Geschäft vollkommen neue Workwear-Funktionen mit Licht und Sensorik. Sie sollen u. a. in den Bereichen Hafenwirtschaft, auf Baustellen und im Speditions- und Logistikbereich zum Einsatz kommen. Dabei geht es nicht selten um fünf, sechs verschiedene Funktionalitäten im und aus dem Textil gleichzeitig, bei der Berufs- und Arbeitsschutzbekleidung leuchtet, misst, klimatisiert, informiert, kommuniziert oder Parameter übermittelt – von Mitarbeiter zu Mitarbeiter, vom Vor-Ort-Arbeiter zum Vorarbeiter oder zur Leitstelle, vom Spezialisten zur (Arbeits-)Umgebung usw. Die Rede ist von interaktiver Kleidung auf Basis der in drei Jahren Forschungs- und Entwicklungsarbeit geschaffenen „Luna Light Pipe“. Sie macht an der Workwear beispielsweise über rotes Licht Sensordaten automatisiert sichtbar, wenn die Hitze zu groß wird, die Gaskonzentration zu hoch oder der Arbeiter ergonomisch überlastet ist bzw. Gefahr läuft, sich einer „No Go Area“ zu nähern.
Workwear der nächsten Generation
Für die Workwear dieser nächsten Generation gibt es in Europa mittelfristig gute Erwartungen. Laut WiseGuyReports.Com hält das optimistische Wachstum bei den europäischen Herstellern von Berufsbekleidung, das zwischen 2015 und 2018 um jährlich rund 6,5 Prozent zunahm, weiter an. Bis 2023 erwarten Analysten, dass der Markt für Workwear von 24,1 Mrd. auf 35,1 Mrd. US-Dollar wächst. Das wird zum Teil mit Innovationen erreicht, die es bisher so nicht gab. Einige Beispiele „created bzw. made in Germany“ dafür:
Ärmel-Steuerung: Für die Wirtschaft speziell an der Schnittstelle zwischen Mensch und Roboter/Automat/Anlage interessant: Im 4.0-Zeitalter sind auch textile Pads, intelligente Handschuhe oder Arbeitsschutzbekleidung, die bei Gefahrensituation die Maschinerie in der Umgebung abschaltet, im Kommen. Das Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland (TITV) hat zusammen mit dem Textilmaschinen-hersteller Karl Mayer ein textiles Bedienelement entwickelt. Dabei ist die gewirkte leitfähige Fläche, die wie eine Fernbedienung funktioniert,
in einen Ärmling eingearbeitet. Mit leistungsstarker Elektronik „inside“ ließe sich so auch in der Produktion alles steuern, wofür zuvor eine Fernbedienung benötigt wurde.
Erkennender Schalter: Die Eschler Textil GmbH (Balingen), spezialisiert auf technische Textilien mit heizenden, leuchtenden und sensorischen Eigenschaften, entwickelt textile Sensorik zur Erkennung von Feuchtigkeit und Druck weiter. Innovativer Bestandteil, der auch in Frankfurt zu sehen ist: ein textiler Schalter, der erkennt, sobald eine Person das Textil berührt. Auf diese Weise lassen sich Prozesse, wie das Anschalten von Licht, in Gang setzen.
Selbsttätig abschaltender Laserschutz für den Fall des Falles (Quelle: Protect Laserschutz GmbH)
Laserschutz mit proaktiver Funktion: Die PROTECT Laserschutz GmbH aus Roth/Franken weitete seine Laserschutzprodukte aus. Entwickelt wurde zunächst eine Schürze mit einer selbsttägig handelnden, also proaktiven Funktion: Trifft bei der Laserbearbeitung von Werkstücken ein vielleicht unglücklich reflektierter energiestarker Strahl auf die mit einer Solarschicht versehene Schutzbekleidung, warnt das System von selbst oder schaltet sich ab. Partner in einem ZIM-geförderten Projekt war das Leibniz-IPHT in Jena.
Faserförmige Sensoren & Aktoren: Auch das in Weimar angesiedelte internationale SmartTex-Netzwerk arbeitet an der Funktionsintegration ins Textil hinein. Gemeinsam mit Mittelständlern und dem Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) werden gerade flexible faserförmige Sensoren und Aktoren auf Basis piezoelektrischer Polymere beforscht. Im Projekt PieTex sollen Einzelfasern Schwingungen erfassen können bzw. im textilen Verbund mehrerer Fasern neben dem Sensoreffekt auch als Energy-Harvesting-System genutzt werden. Ziel ist es, die so gewonnene Energie dazu zu verwenden, die Sensorinformationen an eine Auswertungseinheit zu senden. Polymerfasern mit Piezoeffekt sind dagegen vielfältig einsetzbar – von Medizintechnik über Maschinenbau bis hin zur Verbundmaterialtechnik inklusive Workwear
Fallbag mildert folgenschwere Stürze aus geringen Höhen ab (Quelle: Bornack GmbH)
Airbag auch für Elektroinstallateure: Airbags können neuerdings auch folgenreiche Leiter(ab)stürze von Bauarbeitern, Elektroinstallateuren oder Malern abfedern. Der sogenannte Fallbag der Firma Bornack GmbH aus Ilsfeld arbeitet mit einer in der Weste integrierten Luftkammer. Die nur zwei Kilogramm schwere Airbag-Weste mit sensorgesteuertem Luftkissen mindert Stürze aus zwei, drei Metern Höhe und damit schwere Verletzungen an Kopf, Brustkorb und Wirbelsäule ab. Die Technik springt selbst bei einem Fallereignis aus einem halben Meter Höhe an. Dabei wird die Gefahr anhand von Bewegung, Beschleunigung und Personenlage selbsttätig erkannt und der Airbag ausgelöst. Vorfeldforschungen dazu liefen zusammen mit einem koreanischen Partner am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen.
Michael Jänecke, Director Brand Management Technical Textiles & Textile Processing (Quelle: Messe Frankfurt)
Für Michael Jänecke, Director Brand Management Technical Textiles & Textile Processing, ist die fortlaufende Miniaturisierung von Jahr zu Jahr faszinierend. „Aus Blaumännern mit Funktionsplus wurde binnen weniger Jahrzehnte intelligente und multi-funktionale Arbeitskleidung, die zu Teilen bereits in die Industrie-digitalisierung integriert ist.“ Neben Europa kommen dafür starke Impulse aus Asien und den USA.
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