Hygienische Einzelteilaufbereitung von Formteilen durch automatisierte dreidimensionale Strömungsbehandlung (3D-Strömungswaschen)

Abstract

Zunehmendes Hygienebewusstsein und die Einführung von Hygienestandards erfordern desinfizierende Aufbereitungsverfahren für empfindliche Formteile, die während der gesamten Textilaufbereitung mit wässrigen Medien umweltschonend behandelt werden. Im Projekt wurde eine neuartige dreidimensionale Strömungsbehandlung zur automatischen, keimreduzierenden und energiesparenden Aufbereitung von geformten Textilen entwickelt, die als Einzelteil hintereinander hängend gewaschen, entwässert, desinfiziert, getrocknet und geglättet werden. Durch diese Behandlung können geformte Teile aus unterschiedlichen Bereichen hygienisch und schonend innerhalb kurzer Zeit aufbereitet werden. Dabei verursacht die Strömungswäsche aufgrund des Wegfalls von Reibungseffekten deutlich weniger Textilschädigung als Waschen in Trommelmaschinen. Nach Bild- bzw. Formerkennung mittels KI wird die gesamte Textiloberfläche gezielt mit Waschflotte, Dampf-/Heißluft-Gemisch und Plasma-aktiviertem Wasser behandelt. Die Waschflotte kann mit unterschiedlicher Intensität, niedriger Temperatur und geringer Waschmittelkonzentration auf die Textiloberfläche gebracht werden. Nach der mechanischen Entwässerung mit Walzen erfolgt die Keimreduktion mit Plasma-aktiviertem Wasser, das über Düsenbalken aufgesprüht, in Kombination mit IR-Bestrahlung. Das Trocknen und Glätten wird mittels herkömmlicher Technologien (Heißluft- und Dampfströmung) bzw. Verfahren durchgeführt. Da im Gegensatz zum Trommelwaschen beim Strömungswaschen geringere Knitterbildung auftritt, kann das Finishen bei niedrigerer Temperatur energiesparend durchgeführt werden. Im Projekt wurden Grundlagenuntersuchungen im Labormaßstab mit anschließendem Up-scaling in einer Versuchsanlage durchgeführt. Abschließend werden Vorschläge über Behandlungsabläufe für unterschiedliche typische Wäschearten unter Berücksichtigung von Verschmutzung, Wäscheart, Keimreduktion vorgestellt.