Projekt 12065/01

Abfallminimierung in der Steppdeckenproduktion

Projektdurchführung

Badenia Bettcomfort GmbH & Co. KG
Niederschopfheimer Str. 1
77948 Friesenheim

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Im Rahmen des Forschungsvorhabens ist ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, bisher als Abfall auf die Deponie verbrachtes, in kontinuierlich anfallenden mehrlagigen Randstreifen enthaltenes Steppdeckenfüllmaterial der Wiederverwendung im Produktionsprozeß zuzuführen. Die Realisierung dieser Zielsetzung kann sowohl beim Einfassen der Steppdecke wie auch als zentrale Einheit erfolgen. Mit der Entwicklung soll eine Senkung des Restabfalls auf weniger als 10 % erreicht werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie aus dem Stand der Technik abzuleitenden Lösungen sind für die Aufbereitung von vernähten Randstreifen in keiner Weise nutzbar. Auch Wirkprinzipien unter Nutzung von Saug- oder Blasluft bleiben infolge der Quernähte wirkungslos.
Eine Übertragung von Lösungen aus anderen Bereichen ist nur sehr schwer möglich, da die Spezifik der textilen Flächengebilde völlig andere Anforderungen an Separations- und Trenneinrichtungen stellt.
Zur Lösung des Problems sind folgende Schritte vorgesehen:

A) Analyse des aktuellen Standes der Technik (Literatur- und Patentrecherche) unter Einbeziehung benachbarter Branchen
B) Analyse und Klassifikation der technologischen Einflussfaktoren zur Konzipierung der Recyclinganlage
C) Bestimmung von verarbeitungstechnischen Kennwerten
D) Erfassung möglicher konstruktiver Lösungsvarianten durch Erarbeitung eines Lösungskataloges
E) Konstruktive Umsetzung
F) Bautechnische Umsetzung
G) Erarbeitung des Rückführungskonzeptes
H) Erprobung des Rückführungskonzeptes
I) Erarbeitung eines Konzeptes zur Decklagenbehandlung
J) Zusammenstellung der Ergebnisse
K) Umweltrelevanz

Die aus dem Stand der Technik abzuleitenden Lösungen sind für die Aufbereitung von vernähten Randstreifen in keiner Weise nutzbar. Auch Wirkprinzipien unter Nutzung von Saug- oder Blasluft bleiben infolge der Quernähte wirkungslos. Eine Übertragung von Lösungen aus anderen Bereichen ist nur sehr schwer möglich, da die Spezifik der textilen Flächengebilde völlig andere Anforderungen an Separations- und Trenneinrichtungen stellt.
Es wurde eine umfassende Analyse und Klassifikation der technologischen Einflußfaktoren im Produktionsprozeß sowie eine Untersuchung von verarbeitungstechnischen Kennwerten vorgenommen. Die im Rahmen der Forschungsaktivitäten entwickelten, technischen Innovationen lassen sich nahtlos in bestehende Fertigungstechnologien involvieren. Eine produktionsintegrierte Abfallminimierung und -rückführung wurde durch firmeninterne Kopplung zur Vliesherstellung erfolgreich realisiert.


Ergebnisse und Diskussion

- Eine erste Lösungskonzeption wurde für die Aufbereitung der Randstreifen an Vielnadelmaschinen erarbeitet. Etwa 80% der Steppdecken werden auf Nähstraßen kontinuierlich hergestellt. Die Randstreifen werden entsprechend der Musterbreite geschnitten. Es erfolgt eine Trennung in Füllmaterial und Decklagenmaterial mit anschließender Rückführung des Füllmaterials in den Vliesbildungsprozeß und Sammlung der Deklagenstreifen. Die Anlage kann in Kopplung zum kontinuierlichen Nähprozeß betrieven werden.

- Für Randstreifen an Einfaßmaschinen wurde eine zweite Recyclinglösung untersucht. Nach Aufnahme der Randstreifen und Trennung der Decklagenstreifen und des Füllmaterials könnte eine getrennte Sammlung durchgeführt werden. Der automatische Prozeßablauf wird in direkter Kopplung zur Nähanlage betrieven. Eine produktionswirksame Umsetzung wird vorbereitet.

- Die dritte Entwicklung, in Erweiterung der ursprünglichen Aufgabenstellung, betrifft eine Recyclinganlage zur Behandlung kompletter Abfalldecken bis 800 mm Arbeitsbreite. Die maschinelle Aufbereitung der Abfalldecken umfaßt die manuelle Beschickung, die Auftrennung der Nähte und die Abtrennung der Materialien im automatisierten Ablauf.

Ausgewählte technische Lösungen wurden als Prototyp in der Firma Badenia bautechnisch realisiert und unter Produktionsbedingungen getestet, die Installation von zwei weiteren Anlagen für Abfalldecken im Unternehmen vorgesehen. Das geplante Einsparungspotential konnte dabei unter den Fertigungsbedingungen des Unternehmens als erreichbare Größe erfolgreich nachgewiesen werden. Die neue Anlagentechnik steht für potentielle Nutzer zur Verfügung und kann den jeweiligen Produktionsbedingungen angepaßt werden.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Anlagentechnik wurde bereits mit ausgezeichneter Resonanz durch Unternehmen der Steppdeckenbranche 1999 auf der Heimtex vorgestellt, weitere Präsentationen auf internationalen und regionalen Messen sind geplant. Mit dem Verlag der Melliand Textilbericht wurde die Veröffentlichung eines Fach-artikels Vermeidung und Verwertung produktionsbedingter Abfälle bei der Herstellung von Steppdecken für Heft 7/8 1999 bindend vereinbart. Weiterhin wurden 3 Sachstandsberichte planmäßig vorgelegt und eine entsprechende Schutzrechtsanmeldung getätigt (AZ 198 60 431.9).


Fazit

Die entwickelten Maschinen und Anlagen stellen vermarktungsfähige Prototypen für die Minimierung des im Produktionsprozeß der Steppdeckenfertigung anfallenden Produktionsabfalls dar und liefern völlig neue Impulse für die gesamte Heimetxtilienbranche. Weiterführende Forschung, speziell zur Anwendbarkeit der neuen Verfahren und Geräte in anderen Branchen (Polsterindustrie, technische Textilien) ist gegeben.
Gleichzeitig konnte, unter dem Aspekt der Erhöhung des Anteils wieder verwertbarer Produktionsabfälle, maßgeblich zur Umweltentlastung beigetragen werden. Durch Einsparung von Steppdeckenfüllmaterial werden natürliche Ressourcen geschont, weniger Produktionskapazität, Energie, Wasser und Farbstoffe für die Herstellung von Primärmaterial aufgewendet und die Schadstoffbelastung der Umwelt eingeschränkt. Entsorgungs-, Deponie- und Transportkapazitkät für Produktionsabfall erfährt eine deutliche Reduzierung.