Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Mit diesem Projektvorhaben wird die Einf\u00fchrung einer neuen, umweltentlastenden Technologie zum Splei\u00dfen (Verbinden) von Cordf\u00e4den angestrebt. Mit dem zu entwickelnden Verfahren k\u00f6nnten ca. 75 % des bisherigen Faserabfalls bei der Produktion von technischen F\u00e4den vermieden werden.
\nZiel ist es, mit einem produktionsintegrierten Verfahren Corde mit gesplei\u00dften Verbundstellen, welche bisher nicht weiter verwendet werden k\u00f6nnen und als Abfall entsorgt werden, weiter in der Produktion zu nutzen.
\nBislang hergestellte Splei\u00dfverbindungen zeigen M\u00e4ngel hinsichtlich Dickentoleranz und abstehender Einzelfilamente. In den nachfolgenden Dippprozessen kommt es daher zu einem wesentlich zu hohen Beschichtungsauftrag im Splei\u00dfbereich.
\nDurch ein zu entwickelndes Nachbehandlungsverfahren, welches direkt nach dem Splei\u00dfprozess erfolgt, soll die Qualit\u00e4t der hergestellten Splei\u00dfe wesentlich verbessert werden, so dass eine Anwendung f\u00fcr hochwertige Erzeugnisse der Reifen- und Riemenproduktion m\u00f6glich wird.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas zu entwickelnde Verfahren beinhaltet eine partielle chemische Modifizierung des Cords im gesplei\u00dften Fadenabschnitt, welche es erm\u00f6glicht, eine mechanisch-thermische Umformung durchzuf\u00fchren. Hierdurch soll, zum einen der Durchmesser des Faserabschnittes im Splei\u00dfbereich reduziert und zum anderen herausragende Einzelfilamente angelegt werden.
\nDurch die Modifizierung des zu behandelnden Cords mit einem Reagenz, welches auf den Splei\u00dfknoten dosiert wird, soll die im Anschluss stattfindende Umformung des Materials erleichtert und zugleich die Festigkeit im Knotenbereich gesichert werden. Der L\u00f6sungsweg umfasste, beginnend durch eine Literatur- und Patentrecherche, eine Entwicklung von geeigneten Chemikalien und Technologievarianten, die nach chemischen Aspekten Reaktionsm\u00f6glichkeiten der Polymere sowie Klebetechniken nutzt, um Modifizierungen der Faserabschnitte durchzuf\u00fchren. Die Entwicklungsarbeiten orientierten sich dabei an zu pr\u00fcfenden Festigkeits- und Oberfl\u00e4chenparametern f\u00fcr die Corde sowie an einer Integrationsf\u00e4higkeit des Verfahrens in den bestehenden Produktionsproze\u00df. Innerhalb eines Projektjahres wurden zun\u00e4chst f\u00fcr die Fasern Polyamid und Aramid geeignete Modellvarianten erarbeitet und das Verfahren f\u00fcr Polyamid bereits in der Praxis getestet.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Auswertung der Literatur- und Patentrecherche ergab keine bereits technisch realisierten Verfahren, welche die spezielle Problematik des Splei\u00dfprozesses in der Cordindustrie l\u00f6sen k\u00f6nnen. Im Unterschied zur Textilindustrie werden in diesem Sektor der technischen F\u00e4den ausschlie\u00dflich Filamentgarne verar-beitet. Hinzu kommen die Anforderungen, welche der nachfolgende Dippprozess an die Qualit\u00e4t der Splei\u00dfe stellt. Verfahrenstechnisch ist diese Problemstellung bisher kaum untersucht. Innerhalb der Projektbearbeitung wurde deshalb versucht, ein Verfahren zu entwickeln, welches den folgenden Anforderungen gen\u00fcgt:
\n\tWirksame Reduktion des Splei\u00dfdurchmessers, Anlegen der Einzelfilamente
\n\tkeine Ver\u00e4nderung der Benetzbarkeit durch die Modifizierung der Splei\u00dfregionen
\n\tkeine Verringerung der Haftung der RFL
\n\twirksame Reduktion der Aufnahmemenge an RFL trotz erh\u00f6hter Filamentzahl im Splei\u00dfbereich
\n\tkein wesentlicher Verlust an Flexibilit\u00e4t und Festigkeit im behandelten Splei\u00dfbereich
\nIn den durchgef\u00fchrten Handversuchen wurden geeignete Reagenzien zum Modifizieren der Fasern gesucht und n\u00f6tige Prozessparameter ermittelt. F\u00fcr Polyamid wurde eine Chemikalie gefunden, durch de-ren Benetzung eine mechanisch thermische Umformung der Faserabschnitte bei Temperaturen unterhalb des eigentlichen Schmelzpunktes des Materials m\u00f6glich wird. Ein Ger\u00e4teprototyp wurde entwickelt, welcher auf maschinellem Wege die Umformung reproduzierbar verwirklicht.
\nDas Modellger\u00e4t wurde bereits versuchsweise in der Produktion getestet. Durch seine leichte und mobile Bauweise wird eine optimale Integration des Verfahrens in den bestehenden Arbeitsprozess erm\u00f6glicht. Da Polyamid die Hauptmenge der zu verarbeiteten Garne ausmacht (ca. 50 % des gesamten Fasermaterials), wird durch die Anwendung des Verfahrens in der Firma eine wesentlich effizientere Materialnut-zung m\u00f6glich. Bereits in diesem Jahr wird mit einer Einsparung von 25 t an Polyamidfasern gerechnet. Damit k\u00f6nnten im Unternehmen die Aufwendungen f\u00fcr den Zukauf neuer Fasern um ca. 125 tausend \u0080 pro Jahr gesenkt werden.
\nGleichzeitig kann durch diese Einsparung an Polyamid eine Entlastung der Umwelt erreicht werden. Neben der Vermeidung von Abf\u00e4llen und der damit verbundenen Entsorgungsproblematik wird auch ein Beitrag zur Schonung unserer Ressourcen geleistet.
\nEine Umformung von Aramidsplei\u00dfen ist mit der gleichen Technologie nicht m\u00f6glich. Die hohe Chemikalien- und Temperaturresistenz des Materials stellen andere Anforderungen an die Realisierung eines entsprechenden Verfahrens. Letztendlich wurde f\u00fcr dieses Material ein Klebeprozess zur Splei\u00dfumformung erarbeitet und ein entsprechend robuster Ger\u00e4teaufbau realisiert. Versuche zur Praxiserprobung sind f\u00fcr das laufende Jahr geplant, da zurzeit noch an der Fertigstellung der Anlage gearbeitet wird. Weitere Ar-beiten zur Ger\u00e4teentwicklung und Anpassungen an den industriellen Fertigungsprozess sind f\u00fcr dieses Verfahren noch erforderlich.
\nMit einem Anschlussprojekt ist geplant, die beiden Verfahren weiter zu entwickeln und auszubauen, so dass auch eine Anwendung auch f\u00fcr Rayon- und Polyesterfasern m\u00f6glich wird.
\nBesonderes Interesse an der Einf\u00fchrung des Verfahrens f\u00fcr Rayon wurde bereits von Seiten der Reifenindustrie als Hauptabnehmer dieser Garne signalisiert.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Behandelte Polyamidcorde wurden bereits bei Kunden positiv getestet. Es wurde die Freigabe erteilt, behandelte Polyamidcorde in der Produktion zu nutzen.
\nEs erfolgte eine Vorstellung des Ger\u00e4tes bei Faserherstellern. Das Interesse an der Nutzung des Ger\u00e4tes und Verfahrens in diesen Firmen ist gro\u00df.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Bearbeitung des Projektes erm\u00f6glichte die Erarbeitung eines produktionstauglichen Verfahrens zur Splei\u00dfnachbehandlung von Polyamidcorden. Eine Erprobung des Ger\u00e4teprototyps erfolgt derzeit in der Firma.
\nF\u00fcr Aramid ist die Ger\u00e4teentwicklung noch nicht abgeschlossen. Klebeprozess und Ger\u00e4tetechnik m\u00fcssen noch angepasst und optimiert werden.
\nDie \u00dcbertragung des Nachbehandlungsprozesses auf Rayon- und Polyestercorde ist in einem weiteren Projekt geplant. Damit w\u00e4re es m\u00f6glich alle in der Cordproduktion anfallenden Fasern bzw. deren Splei\u00dfstellen uneingeschr\u00e4nkt zu nutzen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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