Projekt
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
DruckenProjektpartner und/oder weitere Forschungsstellen
2. Forschungsstelle: wfk – Cleaning Technology Institute e.V.
Projektpartner:
- Alfred Kärcher SE & Co. KG
- emco Bautechnik GmbH
- Filtec W. Hermanns GmbH
- Findeisen GmbH
- Gebäudereinigung S. Hintze
- Hako GmbH
- ISS Facility Services Holding GmbH
- Jodl Industrieservice GmbH
- Koch Gebäudereinigungs GmbH
- Piepenbrock Service GmbH & Co. KG
- SAR Spandau Automatisierungs- und Regeltechnik
- Saurer Technologies GmbH & Co. KG Twisting Solutions
- Schöpp-Sportboden GmbH
- Storz Medical AG
- Tarkett Holding GmbH
- Vorwerk® flooring Hamelner Teppichwerke GmbH & Co. KG
Danksagung
Das IGF-Vorhaben IGF 21957 N / 1 der Forschungsvereinigung Forschungskuratorium Textil e. V. wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.