Ziel der Entwicklung

Logo: Neuartige textile Oberflächen hergestellt von der Ideal Automotive Oelsnitz GmbH © STFI e.V.
Neuartige textile Oberflächen hergestellt von der Ideal Automotive Oelsnitz GmbH © STFI e.V.

Durch die neuen Mobilitätsformen werden ganz neue Ansprüche an das Automobilinterieur erforderlich. Die Elektromobilität ermöglicht neue Baufreiheiten und erhöht die Umsetzung neuer Designkonzepte. Das autonome Fahren ändert Anforderungen an eine individuelle / angepasste Interieurgestaltung. Der Fokus wird verstärkt auf den Innenraum als Arbeits- oder Erholungsraum gelegt. Dies bietet weitreichende Möglichkeiten für die textile Innenraumausstattung (z. B. bei den Seitenverkleidungen und Bodenbelegen). Durch das CarSharing werden zudem erhöhte Anforderungen hinsichtlich des Reinigungsverhaltens und hygienischer Aspekte an die stark genutzte bzw. entsprechend intensiv beanspruchte Passagierkabine benötigt. Somit werden neue Materialien im Bereich technischer Textilien notwendig und bieten einen Produktbereich mit hohem Wachstumspotenzial für die Zulieferer. In diesem Projekt wurden daher auf Basis von kostengünstigen Nadelvliesstoffen neuartige textile Oberflächen mit geringem Anschmutzverhalten, verbesserter Abreinigungsfähigkeit und optimiertem Abriebverhalten entwickelt und so eine alternative Vision zum textilreduzierten Automobilinterieur geschaffen. Diese Materialien sollten im Design, im Komfort und in ihrer Performance den jetzigen Produkten in nichts nachstehen, da für Automobilhersteller und Kunden die Wertigkeit und der Wohlfühlfaktor essentiell sind. Für die Gestaltung von neuartigen textilen Oberflächen wurden zwei Konzepte erarbeitet und verfolgt. Es sollten zum einen neue Textiloberflächen durch Prägung geschaffen werden. Zum anderen sollten durch die Ausrüstungen höhere Produktanforderungen erreicht und das Anschmutzverhalten und die Abreinigungsfähigkeit verbessert werden. Hierbei wurden innovative Technologien (z. B. Minimalauftragsverfahren und digitale Veredlung) mit den konventionellen Verfahren (Benchmark) verglichen, um Kosten zu minimieren und dem Trend zur Individualisierung Rechnung zu tragen.

Vorteile und Lösungen

Der Lösungsweg des Projekts umfasste die Applikation der Ausrüstung sowie struktur- und farbgebende Veredlungsprozesse.
Durch die Applikation der Ausrüstung konnte die Abreinigungsfähigkeit der Nadelvliesstoffe deutlich verbessert werden. Zudem konnte erfolgreich gezeigt werden, dass durch den einseitigen Auftrag der nasschemischen Ausrüstung im Reverse-Roll-Coating-Prozess und durch die definierte Dosierung der Auftragsmenge im digitalen Ausrüstungsprozess die Flottenaufnahme reduziert werden kann. Dadurch verkürzten sich wesentlich die Trocknungszeiten und es können Energiekosten reduziert werden. Zudem wird es möglich sein, auf bestehenden Anlagen die Prozessgeschwindigkeit zu erhöhen. Somit wurde nachgewiesen, dass die Minimalauftragsverfahren einen eindeutigen Kostenvorteil im Vergleich zu den konventionellen Verfahren haben. Allerdings muss zum Erreichen der Leistungsfähigkeit der Produkte die Rezeptur der Ausrüstung an die entsprechenden Applikationsverfahren angepasst und die Flotten- (Wirkstoff) -konzentration im Vergleich zum Foulardprozess erhöht werden. Mit Hilfe struktur- und farbgebender Veredlungsprozesse sowie Ausrüstungsprozesse im Minimalauftrag konnten neue moderne und gleichzeitig funktionale Oberflächen geschaffen werden. Durch Prägung der Flachnadelvliesstoffen wurde ein weiteres leistungsfähiges Gestaltungsmittel genutzt, um hochwertige Oberflächen zu erzeugen, die die anspruchsvollen Kriterien der Prüfvorschriften der Automobilhersteller erfüllen.
Diese neuen Oberflächen entsprechen im Design und in der Wertigkeit den hochpreisigen Produkten und überzeugen die Produktentwickler der Hersteller und Zulieferer.

Zielgruppe und Zielmarkt

Der Zielmarkt für die Entwicklung ist die Automobilbranche mit seinen neuen Mobilitätsformen und dem CarSharing-Sektor. Die Automobilindustrie (PKW und leichte Nutzfahrzeuge) sollte laut Prognosen in den nächsten Jahren eine Wachstumsbranche bleiben. Von 2004 bis 2016 wurde ein Zuwachs in der Fahrzeugproduktion von 33 Prozent verzeichnet. Die Anzahl der produzierten Fahrzeuge ist von 61,1 Millionen auf 91,5 Millionen gestiegen. Für 2030 wird ein Zuwachs um 26 Prozent prognostiziert die weltweite Fahrzeugproduktion soll auf 115 Millionen Fahrzeuge pro Jahr steigen. Dabei soll vor allem das Segment der Kleinst- und Kleinwagen stark an Bedeutung gewinnen und der Absatz und die Nachfrage in Schwellenländern, insbesondere in Asien steigen. Der Anteil im Kleinwagensegment macht derzeit zirka 40 Prozent der weltweiten Pkw-Produktion aus. Auch die Anzahl der Neuzulassungen von Elektroautos und Plug-in-Hybriden soll bis 2030 auf 54,3 Millionen steigen. Allein in China soll sich die Anzahl der Neuzulassungen von Elektroautos und Plug-in-Hybriden im Jahr 2025 auf 14 Millionen belaufen.
Für die weltweite Automobilproduktion wird prognostiziert, dass das „New Business“ (wie CarSharing, Fahrdienstleister und multimodale und vernetzte Mobilität) zu einem wesentlichen automobilen Wachstumspfad der Automobilindustrie wird. Für den CarSharing-Markt und den datenbasierten Services werden bis 2030 Wachstumsraten von 20 bis 30 Prozent pro Jahr erwartet. So sollen sich beispielsweise Car-on-demand und Car-as-a-service vermehrt durchsetzen.
Durch die Einbindung der Automobilzulieferer und OEMs in das Projekt wird eine direkte Umsetzung der Ergebnisse erwartet. Für die erfolgreiche Umsetzung und Vermarktung der Forschungsergebnisse unterstützen diese mit den erforderlichen Marktinformationen, detaillierten Kenntnissen und Erfahrungen im Bereich Automobilinterieur.
Aus dieser Entwicklung ergeben sich zudem die folgenden marktrelevanten Verwertungsmöglichkeiten der Ergebnisse für Zulieferer und Automobilhersteller.
Kurzfristig: Übernahme der Ergebnisse in Schulungsseminare, Workshops für Hersteller, in weitere Forschungs-, Entwicklungs-, Prüf- und Beratungstätigkeit,
Mittelfristig: Erweiterung des Produktportfolios bei Zulieferern von Technischen Textilien im Interieurbereich der Automobilbranche,
Langfristig: Etablierung der Neuentwicklung im Serien-Automobil.