Ziel der Entwicklung

Logo: Vergleich der Zerstörungsgrade eines Konkurrenzproduktes mit einer Probe aus 4 Lagen der beiden Spezialtextilien
Vergleich der Zerstörungsgrade eines Konkurrenzproduktes mit einer Probe aus 4 Lagen der beiden Spezialtextilien

Idee des Projektes war die Entwicklung eines innovativen Hochleistungsschutztextils mit Flächenmassen von 600 - 900 g/m² für eine Schutzbekleidung unter Verwendung relevanter Faserstoffmischungen aus den Bereichen Ballistik-, Schnitt- und Stichschutz, das einen wirksamen Schutz gegen Hochdruck- und Ultrahochdruck-Wasserstrahlen bis 2.000 bar bietet. Das neue Schutztextil soll dem Eindringen des Wasserstrahls so lange einen Widerstand entgegen setzen, dass genügend Zeit ist, um aus der Gefahrenzone zu gelangen oder den Wasserfluss zu stoppen. Somit sollen die Sicherheit und die Gesundheit der Beschäftigten am Arbeitsplatz gewährleistet und die Schwere der Verletzungen des Arbeiters verringert werden.
Weiterhin war eine geeignete Prüfeinrichtung zur Ermittlung der Widerstandsfähigkeit des Schutzkleidungstextils gegenüber den UHP-Wasserstrahlen zu konzipieren.

Vorteile und Lösungen

Mit dem neuen Lösungsansatz, einer Kombination zweier Spezialtextilien, konnte den Projektpartnern ein Schutztextil zum Schutz vor Ultrahochdruck-Wasserstrahlen bereit gestellt werden. Es reichen vier Lagen dieser Spezialtextilien aus, um einen Schutz gegenüber Ultrahochdruck-Wasserstrahlen bis 2.000 bar zu bieten. Der Lagenaufbau drückt bei diesem Duck maximal ein Millimeter in einen den Körper simulierenden Plastilinblock ein. Schnittverletzungen wären nicht gegeben. Das parallel geprüfte kommerziell verfügbare Konkurrenzprodukt hält im Rahmen der gewählten Prüfbedingungen nur bis zu einem Druck von zirka 1.000 bar stand, bereitsbei diesem Druck würden tiefe Schnittverletzungen auftreten.
Neben dem Ultrahochdruckbereich können durch Modifizierung der Schutztextilien auch Schutzkleidungssysteme für niedrigere Druckbereiche angeboten werden.

Zielgruppe und Zielmarkt

Die Auswahl des neuen Materials bringt einen weiteren positiven Effekt. Eine komplette Schutzausrüstung der Konkurrenzprodukte, bei der nur die Vorderseite des Arbeiters geschützt ist, kostet bis zu 2.000 Euro. Die neue Schutzbekleidung aus den Spezialtextilien könnte als Vollschutz für zirka 1.500 Euro angeboten werden. Ausgehend von einem Verkauf von je 300 Jacken und Hosen pro Jahr nur für Ultrahochdruckgeräte ergeben sich jährliche Umsätze von zirka 380.000 – 550.000 Euro für die neue Schutzbekleidung. Diese Umsätze schließen die Bereitstellung der Faserstoffe, die Flächenherstellung, die Beschichtung und die Konfektionierung der Schutzbekleidung ein.
Das Ziel, eine Gesamtflächenmasse der zu entwickelnden Schutztextilien von 600 – 900 g/m² nicht zu überschreiten, kann mit der derzeitigen Lösung (ca. 2.000 g/m²) noch nicht erfüllt werden. Es gibt Ideen, durch eine Optimierung der Konstruktion der Spezialtextilien und des Lagenaufbaus die Flächenmasse deutlich zu reduzieren.
Die vorliegenden Ergebnisse der Versuche zur Ermittlung der Widerstandsfähigkeit des Schutzkleidungstextils gegenüber den HP-Wasserstrahlen sowohl mit Wasserstrahl-Schneidanlagen als auch mit einem Fahrschlitten beziehungsweise mit handgeführten Wasserstrahllanzen zeigen, dass die Konzepte für die Prüfeinrichtung und für die Gestaltung einer geeigneten Prüfvorschrift weiter modifiziert werden müssen.
An beiden Zielstellungen soll im Rahmen fortführender Projekte gearbeitet werden.