Projekte

12.10.2023

Kleiderbügel aus Naturfasern

Nachhaltiges Entwicklungskonzept für kunststofffreie Cellulose-Formkörper am Produktbeispiel Kleiderbügel

Ziel

Durch die Weiterentwicklung materialspezifischer Technologien soll die Herstellung kreislauffähiger Kleiderbügel auf Naturfaserbasis gelingen. Neben hohen Anforderungen an Produktqualität und Prozesswirtschaftlichkeit werden positive Erwartungen an die Klimawirkung von CellFormDesign-Bügeln gestellt. Im Projekt entstehen Demonstratoren aus Hopfen- und Zellstofffasern im Monomaterial-Design. Die im Projekt erarbeiteten Technologien sollen generelle wissenschaftliche Erkenntnisse zur neuartigen Verarbeitung von pflanzlichen Reststoffen liefern.

Aufgaben

Um diese Ziele zu erreichen, wird das CellFormDesign auf drei Ebenen entwickelt:

Das Bügel-Design bietet die Basis für die Formauslegung. Dabei muss im Projekt eine material- und verarbeitungsspezifische Formgebung gefunden werden, die es ermöglicht, maximale Ansprüche an die Verarbeitung und die Gesamtqualität zu befriedigen.
Das Material-Design mit Ausgangspunkt Zellstoff in Verbindung mit Hopfenfasern aus landwirtschaftlichen Reststoffen soll zum einen explorieren, welche Eigenschaften das Material auf Basis der Verarbeitung der Naturfasern erhält, und wie hoch der Anteil an Hopfenfasern in Mischung mit Zellstoff bis zu 100 % in Verbindung mit dem Fertigungs-Design erhalten kann, um die benötigten Produktanforderungen an Qualität, Stabilität, Haltbarkeit und Hygroskopizität zu gewährleisten.

Schließlich wird ein Fertigungs-Design entwickelt, das eine effiziente Produktion der CellForm-Bügel mit Standard- und Individual-Designs ermöglicht sowie die kostengünstige Herstellung und den Betrieb von Fertigungsanlagen in einem gesamtwirtschaftlichen Kontext abbildet.

Status Quo

Kleiderbügel werden aus Metall, Holz und Kunststoff hergestellt. Häufig werden sie als Verbundwerkstoff ausgeführt und kommen als alltägliche Ordnungsobjekte in vielen Lebensbereichen (Haushalt, Arbeit, Fashion, Hotellerie etc.) zum Einsatz. Das steigende Bewusstsein für Nachhaltigkeit führt sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich zu einer steigenden Nachfrage für biobasierte und kreislauffähige Produkte.

Vorteile

Durch das Monomaterial-Design wird eine Kreislauffähigkeit der CellForm-Bügel je nach Nutzungsszenario ermöglicht:

Im Privatbereich können CellForm-Bügel über die Papiertonne recycelt werden.

Im gewerblichen Bereich (Fashion, Hotel) ist eine Rücknahme mit anschließendem Recycling machbar, da größere Produktmengen an einem Ort genutzt werden (closed-loop Recycling).

Das Fertigungs-Design sieht eine hohe Variabilität für Formänderungen bei niedrigen Werkzeugkosten vor. So wird der Spielraum hinsichtlich flexibler Formänderungen und individueller Kundenanpassung geöffnet.

Projektdaten und -partner

CellFormDesign

Teilvorhaben 1: Entwicklung materialspezifischer Demonstrationsdesigns, Mawa GmbH
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2222NR019A

Teilvorhaben 2: Herstellung der Demonstrationsobjekte und Untersuchung der Bewitterungsbeständigkeit, Technische Universität Dresden - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2222NR019B