Textile Fertigungsverfahren

Vorwort zur 3. Auflage

Vorwort zur 2. Auflage

Vorwort zur 1. Auflage

Danksagung

Autoren

Inhalt

1 Einleitung

1.1 Warum gibt es Fasern und Textilien?

1.1.1 Festigkeit und Dehnung

1.1.2 Oberfläche und Porosität

1.1.3 Mechanik von Festkörpern und textilen Strukturen

1.2 Geschichtliche Entwicklung der Textiltechnik

1.3 Fertigungsstufen

1.4 Typische Produkte aus Natur- und Chemiefasern

1.5 Garne

1.6 Textilien

1.7 Textile Produkte

1.8 Multiskalenmodell

1.9 Bedeutung der Textilindustrie

1.10 Welthandel mit Textilien

2 Rohstoffe

2.1 Naturfasern

2.1.1 Pflanzliche Fasern

2.1.1.1 Baumwolle (CO)

2.1.1.2 Flachs (Leinen) (LI)

2.1.1.3 Weitere Bast- und Hartfasern

2.1.2 Tierische Fasern

2.1.2.1 Wolle (Schafwolle) und feine Tierhaare (WO)

2.1.2.2 Seide (Maulbeerseide) (SE)

2.1.3 Mineralische Fasern

2.2 Chemiefasern

2.2.1 Herstellungsverfahren

2.2.2 Chemiefasern aus natürlichen Polymeren

2.2.2.1 Viskosefasern (CV)

2.2.2.2 Lyocellfasern (CLY)

2.2.2.3 Cuprofasern (CUP)

2.2.2.4 Acetatfasern (CA)

2.2.3 Chemiefasern aus synthetischen Polymeren

2.2.3.1 Bildungsmechanismen zur Erzeugung von Makromolekülen

2.2.4 Chemiefasern aus anorganischen Rohstoffen

2.2.4.1 Glasfasern (GF)

2.2.4.2 Carbonfasern (CF)

2.2.4.3 Metallfasern

2.2.5 Weiterverarbeitung

2.2.5.1 Verstrecken

2.2.5.2 Texturieren

2.2.5.3 Herstellung von Spinnfasern

2.3 Beispiele

2.3.1 Jeans

2.3.2 Teppich

2.3.3 Airbag

3 Garnherstellung

3.1 Baumwollspinnverfahren

3.1.1 Vorbereitungsmaschinen

3.1.1.1 Ballenabarbeitung

3.1.1.2 Öffnen, Reinigen

3.1.1.3 Mischen

3.1.1.4 Kardieren

3.1.1.5 Strecke

3.1.1.6 Bandvergleichmäßigung

3.1.2 Kämmerei

3.1.2.1 Kämmmaschine

3.1.3 Ringspinnverfahren

3.1.3.1 Flyer

3.1.3.2 Ringspinnmaschine

3.1.4 Nichtkonventionelle Spinnverfahren

3.1.4.1 OE-Rotorspinnen

3.1.4.2 Luftechtdrahtspinnen

3.1.4.3 Luftfalschdraht-Umwindespinnen

3.1.4.4 Übersicht: weitere nichtkonventionelle Spinnverfahren

3.1.4.5 Vergleich: Spinnverfahren

3.2 Spezielle Spinnverfahren

3.2.1 Streichgarnverfahren

3.2.1.1 Krempel

3.2.1.2 Nichtkonventionelle Streichgarnspinnverfahren

3.2.2 Kammgarnspinnverfahren

3.2.2.1 Doppelnadelstabstrecke, Kettenstrecke

3.2.3 Halbkammgarnspinnverfahren

3.3 Entwicklungsrichtungen

3.3.1 Vorbereitungsmaschinen

3.3.2 Herstellung von Spinnfasergarnen mit klar definierten Eigenschaftsprofilen

3.3.3 Produktionssteigerung durch Erhöhung der Spindeldrehzahl bei Ringspinnmaschinen

3.3.4 Ring/Läufer-Kombination

3.3.5 Bandverspinnung

3.3.6 Kompakt- und Verdichtungsspinnen

3.3.7 Nichtkonventionelle Spinnverfahren

3.3.8 Prozessleittechnik

3.4 Faser- und Garnnummerierungen

3.4.1 Längennummerierung

3.4.2 Gewichtsnummerierung

3.5 Berechnungsgrundlagen

3.5.1 Vorbereitungsmaschinen

3.5.2 Kämmerei

3.5.3 Ringspinnen

3.5.4 Rotorspinnen

3.6 Beispiele

3.6.1 Jeans

3.6.2 Teppich

3.6.3 Airbag

4 Gewebeherstellung

4.1 Produktionsverfahren

4.2 Webereivorbereitung

4.2.1 Spulen

4.2.2 Zwirnen

4.2.3 Kettbaumherstellung

4.2.4 Zetteln

4.2.5 Schären

4.2.6 Schlichten

4.3 Gewebekonstruktion

4.3.1 Gewebedefinitionen

4.3.2 Rapport

4.3.3 Flottierung

4.3.4 Bindungspatrone

4.3.5 Bindungskurzzeichen

4.3.6 Grundbindungen

4.3.6.1 Leinwandbindung

4.3.6.2 Köperbindung

4.3.6.3 Atlasbindung

4.3.7 Besondere Verbindungstechniken

4.3.7.1 Cord und Schusssamt

4.3.7.2 Frottiergewebe

4.3.7.3 Doppelgewebe

4.4 Aufbau und Funktion von Webmaschinen

4.4.1 Kettablasssysteme

4.4.2 Exzentermaschinen

4.4.3 Schaftmaschinen

4.4.4 Jacquardmaschinen

4.4.5 Schützenwebmaschine

4.4.6 Projektilwebmaschine

4.4.7 Greiferwebmaschine

4.4.8 Düsenwebmaschine

4.4.9 Rundweben mit Wellenfach

4.4.10 Schusseintragsleistung

4.4.11 Bandweben

4.4.12 Open-Reed-Weaving

4.5 Entwicklungsrichtungen

4.6 Beispiele

4.6.1 Jeans

4.6.2 Teppich

4.6.3 Airbag

5 Maschenwarenherstellung

5.1 Gestricke

5.1.1 Aufbau und Struktur

5.1.2 Maschenbildung

5.1.2.1 Jacquardtechnik

5.1.3 Strickmaschinen

5.1.3.1 Flachstrickmaschinen

5.1.3.2 Rundstrickmaschinen

5.1.3.3 Abstandsstrickmaschinen

5.2 Wirken

5.2.1 Aufbau und Struktur

5.2.2 Wirkmaschinen

5.2.2.1 Kulierwirkmaschinen

5.2.2.2 Kettenwirkmaschinen

5.2.2.3 Abstandsgewirke

5.3 Entwicklungsrichtungen

6 Vliesstoffe

6.1 Grundlagen

6.2 Markt

6.3 Rohstoffe

6.4 Herstellungsverfahren

6.4.1 Vliesbildung

6.4.1.1 Mechanische Vliesbildung

6.4.1.2 Aerodynamische Vliesbildung

6.4.1.3 Hydrodynamische Vliesbildung

6.4.1.4 Spinnvlies-Verfahren

6.4.1.5 Marktbedeutung

6.4.2 Vliesverfestigung

6.4.2.1 Mechanische Vliesverfestigung

6.4.2.2 Thermische Vliesverfestigung

6.4.2.3 Chemische Vliesverfestigung

6.4.2.4 Verfestigung durch Nähwirken

6.4.2.5 Marktanteile

6.5 Trocknung

6.6 Ausrüstung

6.6.1 Verfahren zur Verbesserung des textilen Falls

6.6.2 Verfahren aus der Lederausrüstung

6.6.3 Heißsiegelbeschichtungen

6.7 Einsatzgebiete

7 Geflechtherstellung

7.1 Einteilung der Geflechte

7.1.1 Muster

7.2 Flechtverfahren

7.2.1 Konventionelle Flechtverfahren

7.2.1.1 Litzenflechtmaschinen

7.2.1.2 Spitzenflechtmaschinen

7.2.1.3 Packungsflechter

7.2.2 Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Geflechten

7.2.2.1 Rundflechten (Multilayer-Interlock-Braiding oder Through-The-Thickness-Braiding) und Umflechten

7.2.2.2 Magnaweave/Omniweave oder 4-Step-Braiding-Verfahren

7.2.2.3 2-Step-Braiding-Verfahren

7.2.2.4 Weiterentwicklungen der bisher genannten Verfahren

7.2.2.5 3D-Rotationsflechttechnik

7.3 2D- und 3D-Geflechte

7.4 Entwicklungsrichtungen

8 Gelegeherstellung

8.1 Vom Kettengewirk zum multiaxialen Gelege

8.2 Biaxiale Gelege

8.2.1 Struktur

8.2.2 Prinzip

8.2.3 Stichtypen

8.3 Multiaxiale Gelege (MAG)

8.3.1 Struktur

8.3.2 Prinzip

8.4 Abstandsgelege

8.4.1 Aufbau der Struktur

8.4.2 Prinzip

8.5 Gestrickte Gelege

8.5.1 Aufbau der Struktur

8.5.2 Prinzip

8.6 Entwicklungsrichtungen

9 Textilveredelung

9.1 Vorbehandlung

9.1.1 Trockenvorbehandlung

9.1.2 Nassvorbehandlung

9.1.3 Faserstoffspezifische Vorgänge

9.1.3.1 Baumwolle

9.1.3.2 Wolle

9.1.3.3 Seide

9.2 Trocknen

9.3 Farbgebung

9.3.1 Färben

9.3.2 Drucken

9.4 Appretur

9.4.1 Chemische Appretur

9.4.2 Mechanische Appretur

9.4.3 Thermische Appretur

9.5 Beschichten

9.6 Entwicklungsrichtungen

9.7 Beispiele

9.7.1 Jeans

9.7.2 Teppiche

9.7.3 Airbag

10 Konfektion

10.1 Teilen

10.1.1 Schnittbilderstellung

10.1.2 Richtungsorientierung

10.1.3 Musterorientierung

10.1.4 Schnittbildarten

10.1.5 Verfahren zur Schnittbilderstellung/Übertragung

10.1.6 Zuschneiden

10.1.7 Markieren

10.1.8 Arbeitsvorbereitung

10.2 Fügeverfahren in der Konfektion

10.2.1 Nähen

10.2.1.1 Fadengeberhebel

10.2.1.2 Fadenspannungsvorrichtungen

10.2.1.3 Transport

10.2.1.4 Systematik der Nähnähte

10.2.2 Kleben und Fixieren

10.2.3 Schweißen

10.3 Formen

10.4 Automatisierung

10.5 Entwicklungsrichtungen

11 Technische Textilien

11.1 Definitionen von Technischen Textilien

11.2 Beispiele für Technische Textilien

11.2.1 Faserverbundwerkstoffe (FVW)

11.2.2 Förderbänder

11.2.3 Reifen

11.2.4 Sicherheitstextilien (Mobiltech, Protech)

11.2.4.1 Mobiltextilien

11.2.4.2 Airbag

11.2.4.3 Panzerung von Automobilen

11.2.4.4 Schutzkleidung für die Feuerwehr

11.2.5 Textilien für den Hoch- und Tiefbau (Buildtech)

11.2.5.1 Textilbewehrter Beton

11.2.5.2 Beschichtete Textilien

11.2.6 Geotextilien (Geotech)

11.2.7 Textilien in der Medizin (Medtech)

11.2.7.1 Hygienetextilien

11.2.7.2 Medizintextilien

11.3 Entwicklungsrichtungen

12 Herstellung textiler Bodenbeläge

12.1 Aufbau und Terminologie von textilen Bodenbelägen

12.2 Wirtschaftliche Bedeutung von textilen Bodenbelägen in Europa

12.3 Faser- und Garnmaterialien textiler Bodenbeläge

12.4 Herstellungsverfahren für textile Bodenbeläge

12.4.1 Knüpfen

12.4.2 Tufting

12.4.2.1 Historische Entwicklung

12.4.2.2 Tuftingprozess im Allgemeinen

12.4.2.3 Maschineneinteilung

12.4.2.4 Musterungstechniken

12.4.2.5 Peripherie

12.4.3 Nadelvlies

12.4.4 Weben

12.4.5 Klebpol

12.4.6 Flocken

12.5 Rückenausrüstung

12.5.1 Funktionen der Rückenausrüstung

12.5.2 Vorstrich

12.5.3 Textiler Zweitrücken

12.5.4 Schwerbeschichtungen

12.5.5 Schaumbeschichtungen

12.5.6 Quellluftfähige Rückenausrüstungen

12.5.7 Konfektionierung

12.6 Farbgebung

12.6.1 Anforderungen

12.6.2 Farb- und Hilfsstoffe

12.6.3 Spinnfärbung

12.6.4 Flockefärbung

12.6.5 Garnfärbung

12.6.6 Stückfärbung

12.6.7 Druckverfahren

12.7 Scheren

12.8 Prüfung textiler Bodenbeläge

12.8.1 Gesetzliche Grundlagen

12.8.2 Emissionen

12.8.3 Brandverhalten

12.8.4 Einstufung

12.9 Recycling von textilen Bodenbelägen und zukünftige Herausforderungen

13 Textile Prüfungen

13.1 Normen

13.2 Prüfklima

13.2.1 Bestimmung des Prüfklimas

13.3 Prüfungen an Fasern

13.3.1 Feinheit

13.3.1.1 Bedeutung

13.3.1.2 Kenngrößen

13.3.1.3 Messverfahren

13.3.2 Faserlänge

13.4 Prüfungen an Garnen

13.4.1 Feinheit

13.4.1.1 Weifverfahren

13.4.2 Drehung

13.4.2.1 Spinnfasergarne

13.4.2.2 Filamentgarne

13.4.2.3 Zwirne

13.4.3 Mechanische Kennwerte

13.4.3.1 Messung

13.4.4 Ungleichmäßigkeit

13.4.4.1 Messprinzip

13.4.4.2 Diagramm

13.4.4.3 CV-Wert

13.4.4.4 Normal-Spektrogramm

13.5 Prüfungen an Textilien

13.5.1 Geometrie und Konstruktion

13.5.1.1 Dicke

13.5.1.2 Länge und Breite

13.5.2 Festigkeit und Dehnung

13.5.3 Verhalten gegenüber Wasser

13.5.3.1 Wasseraufnahmevermögen

13.5.3.2 Wasserrückhaltevermögen

13.5.3.3 Wasserabweisendes Verhalten

13.6 Prüfungen an konfektionierten Textilien

13.6.1 Oberflächenveränderung

13.6.1.1 Scheuerverhalten

13.6.1.2 Pilling

13.6.2 Verhalten gegenüber Feuchte und Wasser

13.6.2.1 Maßänderung

13.6.3 Farbechtheit

13.6.3.1 Begriffe

13.6.3.2 Graumaßstäbe

13.6.3.3 Blaumaßstab (DIN EN ISO 105-B01 und -B02)

13.6.4 Fall und Drapierbarkeit

13.6.4.1 Messverfahren

13.7 Bekleidungsphysiologische Prüfungen

13.7.1 Wärmehaushalt des Körpers

13.7.2 Hohensteiner Hautmodell

13.7.3 Thermoregulationsmodell

13.8 Prüfungen an technischen Textilien

13.8.1 Fasern

13.8.2 Garne

13.8.3 Textilien

13.8.4 Composites/Faserverbundwerkstoffe

13.9 Entwicklungsrichtungen

14 Entsorgung von Textilien

14.1 Stoffkreislauf in der Textilindustrie

14.1.1 Lebensstufen eines Produktes

14.1.2 Kreislaufwirtschaftsgesetz und Warenkennzeichnung

14.2 Stoffliches Recycling

14.2.1 Faserrückgewinnung

14.2.2 Bekleidung

14.2.3 Teppichböden

14.2.4 Autotextilien

14.2.5 Aufbereitung und Verarbeitung von Sekundärfasern

14.2.6 Thermisches Stoffrecycling

14.2.7 Depolymerisation

14.3 Thermisches Recycling

14.4 Deponierung

14.5 Umweltschutz in der Textilwirtschaft

14.5.1 Umweltfreundliche Produktionsverfahren

14.5.2 Öko-Labels

14.5.2.1 Öko-Tex Standard 100 und 1000

14.5.2.2 Ecoproof

14.5.2.3 EU Öko-Label

14.6 Entwicklungsrichtungen

14.7 Beispiele

14.7.1 Jeans

14.7.2 Teppich

14.7.3 Airbag

15 Simulation

15.1 Arten der Simulation

15.2 Wirtschaftlichkeit und Verifikation

15.3 Modellbildung

15.3.1 Arten der Modellbildung

15.3.1.1 White Box-Modell

15.3.1.2 Black Box-Modell

15.3.1.3 Grey Box-Modell

15.3.1.4 Möglichkeiten der Vereinfachung

15.3.2 Wissensbasierte Modelle

15.3.3 Expertensysteme

15.3.3.1 Fallbasierte Systeme

15.3.3.2 Regelbasierte Systeme

15.3.3.3 Entscheidungsbäume

15.3.3.4 Anwendungen

15.4 Analytische Simulation von Maschinen und Prozessen

15.4.1 Garnherstellung

15.4.2 Gewebeherstellung

15.4.3 Veredelung

15.4.4 Empfehlungen zur Vorgehensweise

15.5 Numerische Simulation von Maschinen und Prozessen

15.5.1 Neuronale Netze

15.5.1.1 Biologische Grundlagen

15.5.1.2 Modell

15.5.1.3 Anwendungen

15.5.1.4 Empfehlungen zur Vorgehensweise

15.5.2 Genetische und evolutionäre Algorithmen

15.5.2.1 Grundlagen

15.5.2.2 Evolutionstheorie

15.5.2.3 Genotyp und Phänotyp

15.5.2.4 Mathematisches Modell

15.5.2.5 Anwendungen

15.5.3 Fuzzy-Logik

15.5.3.1 Grundlagen

15.5.3.2 Mathematisches Modell

15.5.3.3 Anwendungen

15.5.3.4 Empfehlungen zur Vorgehensweise

15.6 Simulation von Garnen und textilen Strukturen

15.6.1 Garne

15.6.2 Textile Strukturen

15.7 Industrie 4.0 – Leitsysteme und kognitive Maschinen

16 Textilproduktion der Zukunft

Index