Kupfersuche in Brandenburg, Ölbohrungen in Niedersachsen – solche skurrilen Folgen weltweit steigender Rohstoffpreise erinnern an den Umgang mit wirtschaftlichen Zielkonflikten der DDR in den 1970er Jahren. Beispielsweise an die Kupfergewinnung im Mansfelder Land oder den Braunkohleabbau in der Lausitz – Unternehmungen, die im Mikrokosmos DDR sinnvoll erschienen, aber letztlich ökonomische und ökologische Desaster waren.

Das praxisorientierte Forschungsprojekt widmet sich den Grenzen und Potenzialen der Wiederaufarbeitung von Bekleidung – einer Nischenlösung der Circular Economy. Im Mittelpunkt der Forschungsarbeit steht die Frage, wie die Wiederverwertung von Abfallmaterialien aus der Textilindustrie als Teilflächen mit Hilfe von digitalen Technologien nach-haltig und effektiv gestaltet werden kann. Zudem wird erforscht, welche damit verbundenen ästhetischen Potenziale für den Entwurf neuer Bekleidung entstehen.

Inwieweit verbinden uns Materialien, die uns umgeben mit den Orten von denen sie stammen? Wie verändern sich Landschaften und soziotechnische Infrastrukturen wenn Gebrauchsmaterialien in alternativen industriellen Symbiosen produziert werden? Und welche Rolle spielt die (karto)-grafische Dokumentation in ergebnisoffenen und transdisziplinären Forschungs- und Gestaltungsprozessen?

Nachhaltigkeit als Leitidee bedingt einen Diskurs, mit dem Ziel eine Balance zwischen den Dimensionen Ökologie, Ökonomie, Soziales und Kultur (je nach herangezogenem Modell) herzustellen. Um die dazu not-wendigen nachhaltigen Aktivitäten, Ziele, Werte usw. umsetzen zu können ist ein fortlaufender Kommunikationsprozess erforderlich. Im Rahmen dieses Diskurses spielt Design eine bedeutende Rolle vor allem in Bezug auf das kommunikative Wirkziel: Glaubwürdigkeit schaffen. Ins-besondere in Systemen wie Unternehmen und Organisationen, denen eine Mitschuld an den Problemen der Erde und der Menschheit gegeben wird, ist die Kommunikation ihrer Verantwortung und damit verbundenen Aktivitäten für eine nachhaltige Entwicklung unerlässlich, um ihre Legitimität zu sichern. Die Corporate Social Responsibility (CSR) Kommunikation von Unternehmen und Organisationen manifestiert sich hauptsächlich in Form eines Rechenschaftsberichts (Nachhaltigkeitsbericht, CSR-Report) wobei dieser als gestaltetes Medium sowohl auf der textlichen als auch auf der visuellen Ebene argumentiert und mittels Glaubwürdigkeit das Vertrauen der Stakeholder und Leser gewinnen soll. Glaubwürdigkeit ist in Zeiten von Greenwashing und ‚Fake News‘ das wichtigste Qualitätskriterium auch für die visuelle Kommunikation.

Um entsprechend des Konferenzanliegens über ein Gleichgewicht zwischen Ressourcen, Umwelt und fair verteiltem Wohlstand nachzudenken, untersucht dieser Vortrag die Logiken der Commons als eine gemeinwohlorientierte Alternative und Ergänzung zu gewinnlogikorientierten Wirtschafts- und Produktionsweisen aus der Perspektive des Designs. Grundlage sind die Erkenntnisse aus dem Forschungsprojekt „Commons als Denkweise und Innovationsstrategie im Design. Von der Avantgarde zum neuen Industrieparadigma?“, welches von einer inter-disziplinären Forscher:innengruppe rund um das Institute of Design Research Vienna (IDRV)* durchgeführt wurde.

Seit Paul Crutzens Intervention auf der Jahrestagung des IGBP im Jahr 2000 hat das menschliche Wirken einen prägnanten Namen: Mit dem Begriff ‚Anthropozän‘ hat sich sprachlich manifestiert, was sich wissenschaftlich messen lässt. Der Mensch – oder eher Teile der Menschheit, weshalb auch andere Begriffe wie Capitalocene oder Plantationocene (Davis et al., 2019) diskutiert werden, um die Verknüpfung zu Kolonialismus, Kapitalismus und ‚racial hierarchies‘ aufzuzeigen – hat als ‚geologische Kraft‘ (Crutzen & Stoermer, 2000) das Klima auf der Erde geprägt (oder gestaltet?) – und auch wenn wir die Dimensionen dieses Einflusses vielleicht noch nicht vollumfänglich begreifen können, so ist die drohende klimatische Katastrophe im Begriff, real zu werden.

Grüne Werbebotschaften gibt es bereits zu Hauf – auch in der Beleuchtungsbranche. Nach aktiver Beteiligung an Forschungsprojekten zur Nachhaltigkeit von LED-Beleuchtung ist uns eines klargeworden: Wir brauchen immer noch mehr Leute, die die richtigen Fragen stellen, und weniger solche, die ihre Meinungen als die ultimativen Lösungen verkaufen.

Der Textilindustrie wird hinsichtlich umweltschädlicher Emissionen ein schlechtes Zeugnis ausgestellt. Bisweilen nimmt sie sogar einen unrühmlichen zweiten Platz ein und hat damit unweigerlich eine grosse Verantwortung um das global gesetzte 1,5-Grad Ziel (COP 21) zu erreichen. Konkret müssen bis 2030 die von diesem Industriezweig ausgehenden Treibhausgasemissionen um 45 % reduziert werden. Neben neuen Konsummustern und Geschäftspraktiken gilt es insbesondere die produktionsbasierten Emissionen zu vermindern (Berg, 2020).

Steigende Leichtbauanforderungen führten in den vergangenen Jahren zu einer verstärkten Weiterentwicklung neuer Leichtbauwerkstoffe und besonders leistungsfähiger Verfahrenstechnik für die Umsetzung leichter Automobilkomponenten in Großserie. Im Fahrzeuginterieur konnten sich naturfaserverstärkte Kunststoffe erfolgreich etablieren, die in Form flächiger Wirrfaserhalbzeuge zu formgepressten Verkleidungselementen verarbeitet werden. Für die Auslegung derartiger Verkleidungsbauteile ist eine monolithische Leichtbauweise charakteristisch, bei der zur Gewährleistung erforderlicher mechanischer Eigenschaften die minimalen Halbzeugflächenmassen bauteilabhängig im Bereich 1200–1400 g/m2 liegen. Zur Erschließung weiterer Leichtbaupotenziale stellt die Anwendung der Sandwichverbundbauweise eine aussichtsreiche Leichtbaustrategie dar, die aufgrund des Fehlens anforderungsgerechter Materialkonzepte bisher kaum Berücksichtigung fand. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Leichtbaukonzepts in neuartiger Sandwichbauweise, welches die Anforderungen hinsichtlich der Formgebung und Bauteilstabilität erfüllt und eine signifikante Reduktion der Flächenmasse unter 1000 g/m2 gestattet. Die verfahrenstechnische Grundlage bildet eine neuartige durchgängige Prozesskette, wobei leichte Naturfaser-Polypropylen-Hybridvliesstoffe in Kombination mit einer Kunststoffschaumfolie in einem kontinuierlichen Prozess zu einem Sandwichhalbzeug und anschließend in automatisiertem Formpressverfahren zu einem komplex geformten Bauteil verarbeitet werden. Durch eine umfangreiche Charakterisierung der einzelnen Prozessschritte entlang der gesamten Prozesskette werden in zugehörigen Sensitivitätsanalysen optimale Fertigungsparameter ermittelt und bei der Herstellung eines Technologiedemonstrators validiert. Darüber hinaus wird am Beispiel dieses Technologiedemonstrators erstmalig ein integrativer Simulationsansatz erarbeitet, der umformbedingte lokale Änderungen der Flächenmasse und der resultierenden Werkstoffkennwerte bei der numerischen Steifigkeits- und Festigkeitsanalyse berücksichtigt. Abschließend erfolgt im Sinne einer ganzheitlichen Betrachtung die Beurteilung potenzieller Umweltwirkungen der entwickelten Sandwichverbundtechnologie sowie die Untersuchung einer verfahrenstechnischen Lösung zur stofflichen Wiederverwertung von Produktionsreststoffen und Altbauteilen.:1 Einleitung 2 Problemstellung und Zielsetzung 3 Leichtbau im Fahrzeuginterieur 4 Neues ökologisches Leichtbaukonzept für Interieur-Verkleidungselemente 5 Beschreibung der Prüfmethoden 6 Werkstoffmechanische Betrachtung einer Referenzstruktur 7 Halbzeugentwicklung und -optimierung 8 Bauteil- und Verfahrensentwicklung 9 Struktursimulation von neuartigen Mikrosandwich-Bauteilen 10 Vergleichende Ökobilanzierung 11 Stoffliche Wiederverwertungsstrategie für Altbauteile 12 Zusammenfassung / Rising lightweight requirements have led in recent years to an intensified development of new lightweight materials and high-performance processing technologies for the implementation of lightweight automotive components in a large scale production. For trim parts in the automotive interior, natural fiber-reinforced plastics in the form of nonwovens, are successfully established. To fullfill the mechanical requirements, the most common design of such parts is monolithical with an component specific area weight of the semi-finished products between 1200–1400 g/m2. A promising strategy for generating further lightweight potentials are sandwich constructions, which are currently rarely used in the automotive interior, due to the lack of suitable material concepts. The aim of this work is the development of a new sandwich-based lightweight concept, that fullfills the requirements in terms of formability and component stability, by permitting a weight reduction of the semi-finished product below 1000 g/m 2 at the same time. The part production is based on a novel process chain, where light NF-PP hybrid nonwovens are continuously processed with a polymeric foam foil to a semi-finished product, that is formed afterwards to complex parts in a compression molding process. The optimal processing parameters along the entire process chain are determined by sensitivity analyses, and validated by a technology demonstrator. In addition, the technology demonstrator will be used for the development of a novel simulation approach, where local changes of the area weight in the forming process and the resulting material properties are taken into account for a numerical analysis of stiffness and strength. Finally the potential environmental impact of the new sandwich-based lightweight technology and a possible method for material recycling are investigated.:1 Einleitung 2 Problemstellung und Zielsetzung 3 Leichtbau im Fahrzeuginterieur 4 Neues ökologisches Leichtbaukonzept für Interieur-Verkleidungselemente 5 Beschreibung der Prüfmethoden 6 Werkstoffmechanische Betrachtung einer Referenzstruktur 7 Halbzeugentwicklung und -optimierung 8 Bauteil- und Verfahrensentwicklung 9 Struktursimulation von neuartigen Mikrosandwich-Bauteilen 10 Vergleichende Ökobilanzierung 11 Stoffliche Wiederverwertungsstrategie für Altbauteile 12 Zusammenfassung