Helixgarne - Akustomechanische Reinigung textiler Bodenbeläge auf Basis metallischer Helixgarne

Textile Bodenbeläge stehen derzeit stark im Fokus der Nachhaltigkeitsdiskussion. Ihr Treibhauspotenzial wird bestimmt durch die Produktion und die Verwertung. Der Beitrag der Instandhaltung ist dagegen gering. Eine Verlängerung der Nutzungsdauer trägt deutlich zur Verringerung des Treibhauspotenzials von textilen Bodenbelägen bei.

Ein Austausch von textilen Bodenbelägen erfolgt meist nicht aufgrund von mechanischem Verschleiß, sondern wegen unansehnlicher Verschmutzung. Die Unterhaltsreinigung durch Staubsauger oder feuchte Grundreinigung hat Limitierungen in Hinblick auf Wirksamkeit oder Trocknungsdauer.

Ziel des Projektes war die effektive Reinigung und beschleunigte Trocknung von textilen Bodenbelägen zur deutlichen Verlängerung der Nutzungsdauer. Zu diesem Zweck wurden neuartige textile Bodenbeläge aus Umwindegarnen in Kern-Mantel-Struktur entwickelt. Zu deren Reinigung erarbeitete das wfk ein Reinigungs- und Trocknungsverfahren auf Basis der Stoßwellentechnologie.

Lösungsweg

Das TFI hat Umwindegarne (Helixgarne), Beschichtungen und Tuftingkonstruktionen mit einer hohen akustischen Impedanz entwickelt, die eine effektive Schmutzabgabe ermöglichen. Die neuartigen Garne bestehen aus einem Metallkern, der von voluminösen, bauschigen Teppichgarnen umwunden wird, um die typische Charakteristik zu erhalten. Es wurden Helixgarne in zweistufiger, gegenläufiger Umwinderichtung sowie eine Polnoppenfixierung und Rückenbeschichtung nach dem Thermobondingprinzip entwickelt.

Zur akustomechanischen Reinigung von textilen Bodenbelägen wurden eine geeignete Prozessführung entwickelt und darauf aufbauend ein akustomechanisches Verfahren zur Reinigung textiler Bodenbeläge. Die Erkenntnisse wurden auf ein Funktionsmuster mit drei Stoßwellenapplikatoren hochskaliert und Verbesserungsansätze im Hinblick auf Fahrgeschwindigkeit und Einwirkzeit formuliert.

Ergebnisse

Die Beanspruchungsprüfungen an den neuartigen textilen Bodenbelägen zeigten mit gewissen Einschränkungen objekttaugliche Ergebnisse, die Anforderungen im Bereich Gesundheit und Sicherheit wurden erfüllt.

Im Hinblick auf die akustomechanische Reinigung konnten optimale Bedingungen der Stoßwellen- und Prozessparameter für die Schmutzentfernung erarbeitet werden. Die positive Auswirkung der Helixgarnstruktur mit Metallgarn auf die Reinigungswirkung bei Stoßwellenbehandlung im Vergleich zu herkömmlicher Schlingenware konnte nachgewiesen werden. Es wurden Verbesserungsansätze im Hinblick auf Fahrgeschwindigkeit und Einwirkzeit formuliert. Es wird das Potential für eine verdoppelte Flächenleistung, einen um 90 % reduziertem Reinigungsmitteleinsatz und einem um 50 % reduzierten Wasserverbrauch gesehen. Entsprechende Verfahrensempfehlungen wurden erarbeitet. Die Kostenbetrachtung der Prozesse steht der grundsätzlichen Nutzbarkeit der Ergebnisse nicht im Wege.

Förderprogramm und Projektnummer

IGF 21957 N / 1

Der Schlussbericht kann als Schriftenreihe des TFI bezogen 2024/124 werden.

Laufzeit

01.11.2021 – 31.10.2023