Die Walter Reiners-Stiftung prämiert zum wiederholten Male zwei ITA-Preisträger

02.12.2020
Walter Reiners-Stiftung - Die Preisträger Urheberrecht: VDMA

Walter Reiners-Stiftung – Die Preisträger (Dr.-Ing. Frederik Cloppenburg, Philippa Böhnke, Juan Carlos Arañó Romero, Dr.-Ing. Annett Schmieder, Maximilian Speiser, Harry Lucas jun., von rechts nach links), Quelle: VDMA

 

Förderpreis beste Dissertation und Kreativitätspreis der Stiftung des deutschen Textilmaschinenbaues 2020 gehen nach Aachen

Der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau, kurz VDMA, hat Absolventen des Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, zweifach prämiert – mit dem Förderpreis für die beste Dissertation und dem Kreativitätspreis der Walter Reiners-Stiftung des Deutschen Textilmaschinenbaues 2020. ITA-Postdoc Dr. Frederik Cloppenburg wurde für die beste Dissertation mit dem Thema „Wirtschaftliche und technische Modellierung und Selbstoptimierung von Vliesstoffkrempeln“ ausgezeichnet. Der ITA-Student Juan Carlos Arañó Romero wurde für seine Arbeit „Miniaturisierte Spinnanlage zur Herstellung von mineralischen Endlosfasern unter Mikrogravitation“ mit dem Kreativitätspreis prämiert. Der Dissertationspreis ist mit 5.000 €, der Kreativitätspreis mit 3.000 € dotiert. Peter D. Dornier, der Stiftungspräsident der Walter Reiners-Stiftung und Vorsitzender der Geschäftsführung von Lindauer DORNIER, überreichte die Auszeichnungen am 2. Dezember 2020 erstmalig innerhalb einer virtuellen Webkonferenz aufgrund der derzeitigen Corona Pandemie.

Wirtschaftliche und technische Modellierung und Selbstoptimierung von Vliesstoffkrempeln

Die Krempelmaschine dient der Bildung eines Faserflors durch Auflösung von Fasern. Das Krempelverfahren ist das wichtigste Verfahren zur Herstellung von Vliesstoffen aus Stapelfasern. Die Qualität des Vliesstoffes wird von einer Vielzahl an Eigenschaften wie Rohmaterial, Produktionseigenschaften und Umgebungsbedingungen beeinflusst. Besonders die Krempel hat starken Einfluss auf Produktqualität und Wirtschaftlichkeit des Gesamtprozesses.

In seiner Dissertation hat Dr. Frederik Cloppenburg ein Verfahren bestehend aus Messsystem, Simulation und Optimierung entwickelt, das die Einstellungen der Krempel unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten optimiert. Das Messsystem erfasst dabei alle Einflussgrößen auf die resultierende Qualität und die Produktionskosten. Ein optisches Inspektionssystem erfasst die resultierenden Qualitätswerte kontinuierlich während der Produktion.

Künstliche neuronale Netze wurden erfolgreich daraufhin trainiert, dass sie die erwartete Qualität und die erwarteten Produktionskosten korrekt vorhersagen. Die Investition in Messtechnik, Simulation und Optimierung amortisiert sich in der Regel innerhalb von drei bis14 Monaten. Insgesamt wurde durch Dr. Cloppenburgs Dissertation ein erheblicher Fortschritt in der Produktion von Krempelvliesstoffen erreicht.

Das Vorgehen ist dabei nicht auf den Krempelprozess beschränkt, sondern ist auf weitere textile und nicht textile Prozesse übertragbar.

Anleitung zum Bau einer Spinnanlage unter Weltraumbedingungen

Immer mehr Staaten interessieren sich für eine Produktion auf dem Mond, z.B. um neue Produktionsstätten zu erschließen. Um dafür eine Infrastruktur vor Ort zu schaffen und hohen Beförderungsaufwand und -kosten zu reduzieren, bietet sich als Lösung an, die Fasern direkt aus auf dem Mond vorhandenen Rohstoffen zu gewinnen.

Herr Arañó Romero hat in seiner Arbeit „Miniaturisierte Spinnanlage zur Herstellung von mineralischen Endlosfasern unter Mikrogravitation“ aufgezeigt, wie eine Spinnanlage unter Weltraumbedingungen betrieben werden kann. Aus mond- oder marseigenen Rohstoffe in Form von Regolith können Habitat-Baustoffe hergestellt werden und so Frachtkosten für weitere Missionen in den Weltraum reduzieren. Hierzu eignen sich mineralische Endlosfasern wie Basaltfasern zum Verspinnen vor Ort für die Herstellung unter anderem von Faserverbundwerkstoffen, Wärmedämmung und hydroponischer Mineralwolle zur Pflanzenzucht.

„Wir freuen uns sehr, dass unsere Absolventen auch in 2020 wie auch in den drei Jahren zuvor Preisträger der Walter Reiners-Stiftung sind.“, freut sich ITA-Institutsleiter Professor Dr. Thomas Gries. „Das zeigt die Qualität unserer Ausbildung.“

Der VDMA Fachverband Textilmaschinen engagiert sich durch seine Walter Reiners-Stiftung aktiv für den Ingenieurnachwuchs. Jedes Jahr verleiht die Stiftung des Deutschen Textilmaschinenbaues Förderpreise für die beste Dissertation, Diplom- bzw. Masterarbeit sowie den Kreativitätspreis für die cleverste Studienarbeit.