Die verborgene Superkraft der Kettenwirkerei: 3D-Abstandsgewirke (Spacer)
Eine Doppelnadelbarren-Raschelmaschine (KARL MAYER RD / HighDistance) verwirkt zwei getrennte Warenflächen mit senkrechten Polfäden aus Monofilament in einem einzigen Arbeitsgang zu einem dreidimensionalen, atmungsaktiven Polster — das können weder die Weberei noch die Rundstrickerei.
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Die meisten textilen Flächen sind zweidimensional: eine Breite, eine Länge und eine nahezu vernachlässigbare Dicke. Das 3D-Abstandsgewirke (Spacer) bricht diese Regel. Es wird mit drei getrennten Fadensystemen gleichzeitig gewirkt — einer oberen Warenfläche, einer unteren Warenfläche und einer senkrechten Polschicht aus Monofilament, die beide auf festem Abstand hält. Das Ergebnis ist ein selbstbelüftendes textiles Polster, das sich wie Schaum verhält, aber kein Schaum ist: Es federt nach dem Zusammendrücken zurück, führt Wärme und Feuchtigkeit über seitliche Kanäle ab, ist waschbar und — sofern es als Monomaterial (100 % Polyester) ausgeführt ist — recycelbar. Diese Struktur kann eine Webmaschine oder eine Rundstrickmaschine geometrisch nicht erzeugen; ihr natürlicher Ort ist der am weitesten entwickelte Zweig der Kettenwirkerei, die Doppelnadelbarren-Raschelmaschine.
Warum die Kettenwirkerei der natürliche Ort dafür ist
Die Kettenwirkerei (warp knitting) ist eine Familie, in der jede Nadel von ihrem eigenen Kettfaden gespeist wird und die Maschen in Längsrichtung – im Maschenstäbchen (wale) – entstehen: das schnellste Flächenbildungsverfahren der Textilindustrie und eine gegen Laufmaschen beständige, gewebeähnlich stabile Struktur. Diese Familie hat zwei Hauptzweige: die Trikotmaschine, die feine und glatte Futter-, Bademoden- und Netzware wirkt, und die Raschelmaschine, die Spitze, Netz und Tüll wirkt. Ein besonderer Untertyp der Raschelmaschine, die Doppelnadelbarren-Raschelmaschine (double-needle-bar, DNB), arbeitet mit zwei gegeneinander laufenden, parallelen Nadelbarren: Die vordere Nadelbarre wirkt die obere Warenfläche, die hintere die untere, während die dazwischenliegenden Legebarren einen Faden von der einen Barre zur anderen hin und her legen und so eine Brücke bilden. Genau dieser Brückenfaden bildet die senkrechten Polfäden, die beide Warenflächen miteinander verbinden. Zur Polymerchemie des Polyesters und zur Physik des Schmelzspinnens verweisen wir auf unsere vorgelagerten Garn-Leitfäden (PET-Polymer/IV; Schmelzspinnen POY/FDY); hier liegt der Fokus auf Maschine und Struktur.
Die Maschine: KARL MAYER RD / HighDistance
Die Referenzmaschine für diese Ware ist die Doppelnadelbarren-Raschelbaureihe von KARL MAYER, dem weltweit dominierenden OEM der Kettenwirkerei — die Plattformen RD 6 und RD 7 sowie die Familie HighDistance. Der einstellbare Abstand zwischen vorderer und hinterer Nadelbarre (typisch im Bereich von ~2–15 mm) bestimmt unmittelbar die Enddicke der Ware und damit die Härte des Polsters — ohne einen Schaumblock zu schneiden, allein über eine Maschineneinstellung. Mit der Mehrbarren-Anordnung für die Warenflächen und den mittleren Legebarren für den Polfaden arbeitet eine DNB-Raschelmaschine typisch/repräsentativ mit ~700–850 Maschenreihen/min (course/min); so hat etwa das Modell RD 7/2-12 EL eine Arbeitsbreite von 138 in (3505 mm) und läuft mit ~850 Maschenreihen/min (~425 U/min). Die Polschicht ist in der Regel ein feines Monofilament (für die Rückstellung), die Warenflächen werden aus Multifilament- oder texturiertem Garn gewirkt; alle drei Systeme entstehen im selben Arbeitsgang.
Der Polfaden: die Ingenieurleistung des Polsters
Die gesamte Leistung eines Abstandsgewirkes steckt in der unsichtbaren Mittelschicht — in den Polfäden. Die Feinheit des Monofilaments (Denier), der Nadelbarrenabstand (die Dicke), der Winkel der Polfäden (senkrecht oder diagonal angebunden) und ihre Dichte stellen das Verhalten der Ware unter Druck ein. Senkrechte und locker gesetzte Polfäden ergeben einen weichen, leicht einsinkenden Griff; diagonal angebundene und dichte Polfäden bauen ein hartes, hoch stützendes Polster. Polyester-Monofilament ist hier das ideale Material, weil seine elastische Rückstellung hoch ist: Wiederholt zusammengedrückt und entlastet, widersteht es der strukturellen Ermüdung, weshalb die bleibende Verformung (set) bei Sitz- und Sportanwendungen niedrig bleibt. Der seitliche Hohlraum bildet zugleich durchgehend offene Luftkanäle — die Ware ist also zusammendrückbar und atmungsaktiv, ohne den Kompromiss, den die geschlossen- oder halboffenzellige Struktur des Schaums erzwingt.
Drei Eigenschaften, die das Abstandsgewirke definieren
- Dreidimensionale, selbstbelüftende Struktur: Der offene Raum zwischen den Warenflächen trägt Wärme und Feuchtigkeit seitlich nach außen — er schließt Feuchtigkeit nicht ein wie Schaum.
- Rückfederung unter Druck und geringe bleibende Verformung: Die Polfäden aus Monofilament knicken unter Last ein und richten sich nach der Entlastung wieder auf; sie widerstehen wiederholter Kompression.
- Recyclingfähigkeit als Monomaterial: Ein Abstandsgewirke aus 100 % Polyester (Warenfläche + Pol + Warenfläche) geht in einen einzigen Recyclingstrom, anders als Schaumkaschierungen mit Schichten aus verschiedenen Materialien.
Abstandsgewirke und Alternativen: Vergleich mit Schaum und Scuba/Neopren
Abstandsgewirke zielen meist darauf ab, zwei etablierte Lösungen zu ersetzen: die Schaumkaschierung für die Polsterung und Scuba (ein dünner Schaum, kaschiert zwischen zwei Maschenwarenflächen) für den strukturierten Griff. Der folgende Vergleich fasst das typische/repräsentative Verhalten der drei Optionen zusammen — die genauen Werte hängen von Garn, Maschineneinstellung und Endanwendung ab.
| Eigenschaft | 3D-Abstandsgewirke (DNB-Raschel) | Schaumkaschierung | Scuba / Neopren |
|---|---|---|---|
| Struktur | 3 Schichten in einem Arbeitsgang gewirkt (Warenfläche-Pol-Warenfläche) | Schaumplatte + separate Ware, verklebt/kaschiert | Dünner Schaum, kaschiert zwischen zwei Maschenwarenflächen |
| Atmungsaktivität / Feuchtigkeit | Hoch; offene seitliche Kanäle führen Feuchtigkeit ab | Gering; geschlossene/halboffene Zellen schließen Feuchtigkeit ein | Gering; der Schaumkern begrenzt die Atmungsaktivität |
| Rückfederung | Hoch; elastische Rückstellung des Monofilaments | Sinkt unter Last mit der Zeit ein (set) | Mittel; abhängig vom Schaumkern |
| Klebstoff | Keiner; durchgehend textile Struktur | Erforderlich (Kaschierung/Klebstoff) | Erforderlich (Schaumkaschierung) |
| Recyclingfähigkeit | Monomaterial (100 % PES) → ein Recyclingstrom | Schwierig; Schaum+Ware+Klebstoff gemischt | Schwierig; Kaschierung aus Schaum und Ware |
| Typische Verwendung | Sportschuhe, Sitzflächen, Orthopädie, Technik | Allgemeine Polsterung | Strukturierte Bekleidung, Tauch-/Wassersport-Anmutung |
Wo es eingesetzt wird
Abstandsgewirke sind dort stark, wo Atmungsaktivität und Polsterung zugleich gefordert sind: Schaft und Futter von Sportschuhen, Polster von Rucksäcken und Gurten, Oberflächen von Automobil- und Bürositzen, Stütz- und Druckentlastungsflächen in Orthopädie und Medizin sowie die Innenstruktur von Taschen und technischen Textilien. Der gemeinsame Nenner ist, dass sich Körperwärme und -feuchtigkeit der Nutzenden nicht in der Ware stauen dürfen — genau der Punkt, an dem Schaum versagt. Unsere bestehenden Leitfäden zu Mesh-/Piqué-Leistung und zur Flächengewichts-Übersicht (GSM-Karte) ergänzen, welches Flächengarn welchen Griff und welches Luftdurchlässigkeits-Ziel liefert; das Abstandsgewirke ist die strukturelle Schicht, die diese Oberflächenware in die dritte Dimension trägt.