Werkstoffinnovation: Das Lead Center Fluid Power Industry schlägt mit dem Kunden Temco ein neues Kapitel im Geschäft mit der Textilindustrie auf.
Wir kennen alle die eingenähten Etiketten in Jacke, Hemd und Hose. Neben Wasch- und Bügelanweisungen führen sie auf, aus welchen Materialien ein Kleidungsstück besteht. Häufig vermitteln Optik und Tragegefühl den Eindruck, es sei natürliche Baumwolle. Doch oft – und immer öfter – finden sich beim Blick auf die kleinen rechteckigen Einnäher Kunstfasern wie Polyester und Polyamid.
Das Zauberwort für den vielseitigen Einsatz von Kunstfasern in Bekleidung heißt Texturierung. Dieser Begriff beschreibt einen Veredelungsprozess, der extrudierten glatten Kunstfaserfäden eine bauschige baumwollartige Struktur und die dementsprechenden Eigenschaften verleiht. In diesem Prozess spielt das Lead Center (LC) Fluid Power Industry von Freudenberg Sealing Technologies (FST) eine entscheidende Rolle, millionenfach in aller Welt, vor allem in Asien. Der globale Marktführer für Texturierscheiben, Rieter Components mit der Marke Temco, ist Top-Kunde des Lead Centers im nordhessischen Schwalmstadt. „Unsere Zusammenarbeit mit Temco reicht bis in die Mitte des vergangenen Jahrhunderts zurück“, berichtet Markus Webelhuth, Leiter Produktentwicklung LC Fluid Power Industry.
Friktion gefragt
Einfach ausgedrückt werden beim Texturieren die an Angelschnüre erinnernden extrudierten Kunstfaserfilamente erhitzt, mechanisch verdrillt und verstreckt, das heißt sie werden schneller aus dem Aggregat abgezogen als ihm zugeführt. Mit enormer Geschwindigkeit werden die Fäden wie in einem Slalomparcours über mehrere sich drehende Laufscheiben mit rauer Oberfläche geführt. Diese Drehscheiben, Friktionsscheiben genannt, stammen von FST.
Das Lead Center in Schwalmstadt bringt für diesen Zweck auf ein kreisrundes Kunststoffträgerteil ringsum einen Belag aus Polyurethan (PU) auf. Die beiden Komponenten – Träger und PU – verkrallen sich dabei rein mechanisch ineinander. „Dieses PU haben wir speziell für Temco entwickelt und verbessern es immer weiter“, erklärt Webelhuth. Anfangs lag die Standzeit der Scheiben bei wenigen Wochen, heute können sie zwei Jahre lang ihre Arbeit verrichten.
Bei Polyester heißt die Hauptherausforderung in der Fachsprache Avivage. Das bedeutet: Polyestergarne werden vor ihrer Bearbeitung mit der sogenannten Avivage benetzt. Dieses Spinnhilfsmittel greift klassisches PU aggressiv an. FST hat dafür – beziehungsweise dagegen – die passende Materiallösung gefunden, die der Avivage trotzt: Der mechanische Abrieb der Scheibe wird über die Lebensdauer durch ein leichtes Quellen des Werkstoffs kompensiert. Dabei weist die PU-Oberfläche beim Blick durchs Mikroskop eine für Grip sorgende sogenannte Orangenhaut auf.
Zur Größenordnung dieses Geschäfts: In jedem Aggregat drehen sich vier bis sechs Scheiben von FST. In einer einzigen Texturierungsmaschine befinden sich zirka 2.500 dieser Aggregate, also zehn- bis fünfzehntausend FST-Teile. Bei den Garnherstellern stehen wiederum Hunderte dieser Mega-Maschinen. So verwundert es kaum, dass FST jährlich mehrere Millionen Texturierungsscheiben exklusiv an den Marktführer Temco liefert.
Spur halten
Es könnten sogar noch mehr werden. Denn: Bisher konzentriert Temco sein Geschäft ausschließlich auf die Texturierung von Polyester, der in Bekleidung meistgenutzten Kunstfaser. Durch eine Weiterentwicklung des Polyurethans von FST können diese Texturierscheiben zusätzlich auch bei Polyamidgarnen eingesetzt werden. Der erfreuliche Effekt: Bei immer mehr Textilmaschinen lösen Temco-Friktionsscheiben von FST die bei Polyamid bisher gängigen Keramikscheiben ab. Die PU-Scheiben „made by Freudenberg“ überzeugen auch hier mit einfachem Handling, einem top Preis-Leistungs-Verhältnis sowie robuster, dauerhaft verlässlicher Leistungskraft für eine hohe Garnqualität.
„Bei Polyamid wird keine für unser PU herausfordernde Avivage verwendet. Hier stellt sich uns aber eine andere schwierige Aufgabe“, erklärt Thomas Weber, der für Temco zuständige Account Manager bei Sales General Industry. Denn: Ohne Avivage wird die Anfangsrauigkeit der Scheibe in wenigen Einsatzwochen glattpoliert. „Das ist, als ob Sie bei einem Formel 1-Rennwagen auf trockenem Asphalt Regenreifen aufziehen. Nach wenigen Runden sind das Profil und der Grip weg und Sie rutschen aus der nächsten Kurve“, veranschaulicht Weber.
Doch das Lead Center hat auch dafür eine Lösung gefunden. Es setzt dem PU winzige Additive zu – was genau, wird nicht verraten. Diese klitzekleinen, mit dem bloßen Auge nicht sichtbaren Partikel sind nicht fest in die PU-Matrix eingebunden. Im Betrieb brechen sie aus und verhindern, dass die Oberfläche durch den Abrieb glatt wird. „Wir erhalten eine Oberfläche, die unterm Mikroskop an eine raue Mondlandschaft erinnert und sich mit weiterem Abrieb immer wieder neu ausformt“, erläutert Webelhuth. Praxistests und Vergleichsstudien belegen eine Lebensdauer dieser von Temco im Markt als NanoDisc verkauften Scheiben von mindestens 24 Monaten.
„Die Textilindustrie erfordert in der Entwicklungsarbeit neben fachlicher Expertise einen langen Atem über Jahre hinweg. Den haben wir, und er beginnt sich jetzt auch bei Polyamid bezahlt zu machen“, resümiert Weber. Praktisch und effizient: Das Lead Center kann die neuen Scheiben für den Polyamid-Einsatz in Schwalmstadt in denselben Werkzeugen verarbeiten wie die Standardscheiben für Polyester.
Also, früh morgens beim Ankleiden vor dem Spiegel vielleicht einmal daran denken: Die in den Kleidungsstücken verarbeiteten Kunstfasern hatten möglicherweise bereits Kontakt mit Friktionsscheiben von Freudenberg.
