01.06.2026
Nachtrag zu Projekt CellFormDesign
Demonstrator Kleiderbügel
Die Entwicklung biobasierter Kleiderbügel-Prototypen stand im Mittelpunkt des Projekts CellFormDesign. Ziel war es, Demonstratoren zu schaffen, die zum einen kundenspezifische Anforderungen wie Branding, Farbgebung und Gestaltung veranschaulichen und zum anderen das Potenzial einer naturfaserbasierten Herstellungstechnologie aufzeigen.
Bereits der Projektname CellFormDesign beschreibt den methodischen Ansatz: Über die drei Entwicklungsstufen Materialdesign, Fertigungsdesign und Bügeldesign wurde ein neuartiges Konzept für die Herstellung von Kleiderbügeln aus faserbasierten Monomaterialien entwickelt.
Materialdesign
Ein Schwerpunkt des Projekts lag auf der Aufbereitung und Verarbeitung regional verfügbarer Hopfenfasern unterschiedlicher Qualitäten. Diese wurden mit weiteren biogenen Rohstoffen kombiniert, darunter Zellstoff aus Euroshreds (ES - recycelte Banknoten) sowie Kiefernsulfatzellstoff (KISA).
Das Materialkonzept zeigt, dass eine hohe Regionalität, Saisonalität und Flexibilität bei der Auswahl biogener Rohstoffe möglich ist. Die Kombination verschiedener Naturfasern aus landwirtschaftlichen Reststoffen und Sekundärverwertung eröffnet neue Wege für eine ressourcenschonende und wirtschaftlich effiziente Materialproduktion. In Verbindung mit lokalen Altpapier-Recyclingkreisläufen entsteht so ein hoch effizientes, universell einsetzbares und biozirkuläres Materialsystem, das sich nicht nur für Kleiderbügel, sondern auch für weitere formstabile Produkte eignet.
Fertigungsdesign
Prozessschritte FibreForming-Suspension
Das thermo-press-basierte Verfahren wurde in zwei Varianten entwickelt:
- FibreForming-Vlies-Verfahren zur Verarbeitung von Faservliesen in Halbtrockenform
- FibreForming-Suspension-Verfahren zur Verarbeitung von Fasersuspensionen in Nassform
Beide Verfahren wurden im Projektverlauf praktisch erprobt. Zum Projektende lagen Demonstratoren aus unterschiedlichen Fasermischungen und Materialkombinationen vor. Diese machen die wesentlichen Parameter der Herstellmethoden sichtbar und bilden eine fundierte Grundlage für weitere produktionsbezogene Entwicklungsschritte.
Bügeldesign
Im Bereich Bügeldesign wurden sowohl materialspezifische als auch funktionsorientierte Varianten entwickelt. Im Fokus standen dabei die zentralen Anforderungen an Qualität, Stabilität, Haptik und Optik.
Das Zusammenspiel von Material- und Fertigungstechnik ermöglichte die Gestaltung von Prototypen, die nicht nur funktional überzeugen, sondern auch einen hohen Erlebniswert für Endnutzerinnen und Endnutzer bieten. Natürliche Oberflächen, eine angenehme Haptik, sensorische Qualität und eine sichtbar ökologische Wertigkeit prägen die Ästhetik des CellFormDesign-Bügels.
Beurteilung der Demonstratoren
Drei Bügelmodelle mit Hopfen, Euroshreds und Kiefernsulfatzellstoff
Im Projekt wurden Demonstratoren aus drei Materialansätzen hergestellt:
- Hopfen/KISA (50/50-Mischfaser-Konzept)
- ES/KISA (50/50-Mischfaser-Konzept aus Recycling-Banknoten)
- KISA (100 % Faser-Monomaterial)
Die Bewertung erfolgte anhand technischer Prüfungen sowie sensorischer Kriterien wie Stabilität, Optik, Haptik und Geruch. Die Benotung reichte von 1 = sehr gut bis 6 = ungenügend.
Die Gesamtnoten der getesteten Varianten lagen bei: 1,6 für Hopfen/KISA, 1,8 für ES/KISA und 2,4 für KISA.
Damit erzielten alle getesteten Varianten Bewertungen im Bereich „gut bis sehr gut“ – ein herausragendes Ergebnis und ein starker Beleg für das Potenzial des entwickelten Konzepts.
Umweltauswirkungen, Recycling
Eine vollständige vergleichende Ökobilanzierung ist zum aktuellen Entwicklungsstand noch nicht möglich. Für eine erste Einschätzung wurden daher die Werte für die kumulierten Energieaufwendungen (KEA) sowie die Treibhausgasemissionen für die CellFormDesign-Bügel ermittelt und mit Holzbügeln sowie Bügeln der MAWA-Produktionsreihe C-Cycle aus biobasierten Kunststoffen verglichen.
Sowohl bei den KEA-Werten als auch den Treibhausgasemissionen schneidet der Holzbügel am besten ab. Der CellFormDesign-Bügel belegt in beiden Kategorien den zweiten Platz.
Beim Recycling zeigt sich jedoch ein differenziertes Bild: Während der Holzbügel nur thermisch verwertet werden kann, sind der CellFormDesign- und der C-Cycle-Bügel, bei Etablierung eines Sammelsystems, auch stofflich recycelbar.
Fazit
Die im Projekt weiterentwickelte FibreForming-Technologie – sowohl im Vlies- als auch im Suspensionsverfahren – ermöglicht die Herstellung mechanisch stabiler, sensorisch überzeugender und ästhetisch hochwertiger Demonstratoren.
Die große Bandbreite an einsetzbaren Materialien, von Monofaser- bis zu Multifaserlösungen, schafft zusätzlichen Spielraum für eine regionale und nachhaltige Rohstoffnutzung. In der Kombination aus Stabilität, natürlicher Haptik und neutraler Geruchsbilanz zeigt sich, auch aus Nachhaltigkeitssicht, ein vielversprechendes Marktpotenzial für biobasierte Kleiderbügel und weitere formstabile Produkte.
Hintergrund
Der Faserformguss ist eine seit Langem etablierte Technologie zur Herstellung einfacher biobasierter Verpackungen aus Altpapier. Bislang waren die resultierenden Produkte jedoch meist auf einfache Geometrien und geringe Festigkeiten beschränkt.
Im Projekt Vakuumfaserform wurde diese Technologie an der TU Dresden, Professur für Holztechnologie und holzbasierte Bioökonomie, gezielt weiterentwickelt, sodass inzwischen auch komplexe Formkörper hergestellt werden können.
An diesem Entwicklungsstand knüpfte die MAWA GmbH an. Das Unternehmen produziert Kleiderbügel aus Metall, Holz und Kunststoff und suchte nach innovativen Fertigungsverfahren, mit denen sich insbesondere biobasierte Ausgangsmaterialien verarbeiten lassen. So entstand in Kooperation zwischen der MAWA GmbH und der TU Dresden, Professur für Holztechnologie und holzbasierte Bioökonomie, das Projekt CellFormDesign.
Das Vorhaben wurde vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert. Der Abschlussbericht steht auf fnr.de unter den Förderkennzeichen 2222NR019A bzw. 2222NR019B zur Verfügung.
Fachlicher Kontakt:
Professur für Holztechnologie und holzbasierte Bioökonomie
Sebastian Siwek