Der schnellste Weg vom Garn zu Sieger-Schuhen

Die Zukunft des Sportschuhs wird zunehmend auf der Wirkmaschine gestaltet. Für KARL MAYER zählt die Schuhindustrie zu den wichtigsten Wachstumsmärkten – und zu den Branchen, in denen innovative Textilien ihr volles Potenzial entfalten können.

Welche Chancen die Kettenwirktechnologie für Performance, Nachhaltigkeit und schnellere Entwicklungsprozesse eröffnet und warum Textilhersteller dabei vom Zulieferer zum Entwicklungspartner werden, erläuterte Vishnu Prakash Muthusamy, Senior Textile and Materials Engineer bei New Balance, in seiner Keynote zur Eröffnung des TEXTILE INNOVATION CENTER von KARL MAYER im April in Obertshausen.

Wer im Schuhmarkt gewinnen will, braucht Technologie

Die Schuhindustrie gehört zu den anspruchsvollsten Bereichen der Textil- und Bekleidungsbranche. Moderne Sportschuhe müssen heute eine Vielzahl von Anforderungen gleichzeitig erfüllen: Sie sollen leicht und langlebig sein, optimalen Komfort bieten, den Fuß stabilisieren, atmungsaktiv sein und dabei auch noch nachhaltig produziert werden.

Tatsächlich stecken in einem Schuh oft bis zu 30 Einzelkomponenten, die perfekt zusammenspielen müssen, um die gewünschte Performance zu erzielen.

Gleichzeitig wächst der Druck auf die Hersteller. Entwicklungszyklen sollen kürzer werden, die Produktion ressourcenschonender erfolgen und die Prozesse weniger komplex ablaufen. Genau hier eröffnet die Kettenwirktechnologie neue Perspektiven. Sie macht Textilhersteller zu weit mehr als reinen Materiallieferanten: Sie werden zu Entwicklungspartnern und Mitgestaltern des Produkts.

“Alle Produkte, die wir heute entwickeln, designen wir bereits mit einem bestimmten Lieferanten und einem bestimmten Material im Blick.”

Für Marken wie New Balance werden innovative textile Lösungen damit zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor – und die Kettenwirktechnologie wird zu einer Schlüsseltechnologie der nächsten Schuhgeneration.

Weniger Komplexität, mehr Speed

Traditionelle Sportschuhe bestehen aus einer Vielzahl einzelner Komponenten: Schaftteile, Overlays, Verstärkungen und Applikationen werden zugeschnitten, verklebt und in mehreren Arbeitsschritten zusammengesetzt. Das macht die Produktion aufwendig, erhöht das Gewicht des Schuhs, verursacht Materialverluste und verlängert die Entwicklungszyklen.

Die Kettenwirktechnologie verfolgt einen anderen Ansatz: Funktionen wie Atmungsaktivität oder Stützkraft, aber auch ästhetische Elemente werden direkt in die textile Struktur integriert und nicht später hinzugefügt. Dadurch entsteht ein integriertes System statt einer Ansammlung einzelner Komponenten.

Die Wirkereitechnologie verfolgt einen anderen Ansatz: Funktionen werden direkt in die textile Struktur integriert und nicht später hinzugefügt.

„Es geht nicht nur um Vereinfachung und mehr Speed. Durch die Reduzierung von Komplexität verbessern wir zudem die Performance des Produkts“, betonte Vishnu Prakash Muthusamy.

Für Marken wie New Balance ist das ein entscheidender Vorteil. Gleichzeitig bringen Wirkwaren technische Eigenschaften mit, die im Performance-Schuh besonders gefragt sind – darunter hohe Formbeständigkeit, kontrollierte Dehnbarkeit und ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.

Mehrere Funktionen und Designs in einer einzigen Ware

Besonders großes Potenzial sieht New Balance im sogenannten „Zonal Engineering“. Auf Wirkmaschinen lassen sich Maschendichten exakt steuern und Garne mithilfe der Jacquardtechnologie punktgenau platzieren. Dadurch können innerhalb eines einzigen Obermaterials unterschiedliche Funktionsbereiche, Texturen und Designs gezielt nach den Anforderungen des Schuhs gestaltet werden.

So werden atmungsaktive Zonen genau dort umgesetzt, wo Belüftung benötigt wird. Verstärkungen und variable Elastizitäten sorgen für zusätzlichen Halt im Mittelfußbereich und mehr Stabilität an der Ferse. Rund um die Schnürung verhindern besonders feste Bereiche ein Einreißen des Textils, und direkt eingearbeitet grafische Elemente, Muster und Logos bringen Pepp in den Look.

All diese Funktionen entstehen in einem einzigen Produktionsschritt direkt auf der Maschine. Zusätzliche Druck-, Laminier- oder Applikationsprozesse entfallen. Dies spart nicht Zeit nur und Ressourcen, sondernerhöht auch die Haltbarkeit des Produkts.

Schnellere Produktentwicklung, kürzere Markteinfuhrzeiten

Besonders relevant für internationale Schuhmarken ist die enorme Zeitersparnis bei Design-Updates. Design-Anpassungen können digital vorgenommen und direkt an die Produktionsmaschinen übertragen werden. Hier lassen sich die neuen Muster mithilfe des EN-Mustergetriebes in Sekundenschnelle umsetzen – ohne neue Musterscheiben und zusätzliche Werkzeuge. Gleichzeitig kann das Produkt bereits während der Fertigung validiert werden.

Diese Schnelligkeit und Flexibilität sind für New Balance entscheidende Vorteile im Wettrennen um die Zeit.

“Wir haben nur sieben Tage, um von Design A zu Design B zu wechseln. Durch die EN-Funktion können wir das Muster nahtlos transferieren, ganz ohne neue Musterscheiben oder zusätzliche Tools.”

Innerhalb von 14 Tagen muss das neue Material begutachtet, innerhalb von 45 Tagen der Schuh daraus gefertigt werden. Hier gibt es keinen Spielraum für Zeitverschwendung!

Mehr Nachhaltigkeit

Neben Performance und Geschwindigkeit gibt es einen weiteren Bereich, in dem die Wirkereitechnologie punktet: Nachhaltigkeit.

"Für uns steht die Kettenwirktechnologie ganz oben auf der Liste der Technologien, auf die wir zurückgreifen, um Nachhaltigkeit in unser Produkt zu integrieren."

Ein wesentlicher Vorteil liegt in der sogenannten Near-Net-Shape-Produktion. Dabei werden textile Bauteile nahezu in ihrer späteren Endform gefertigt. Im Vergleich zu klassischen Cut-and-Sew-Prozessen fällt deutlich weniger Verschnitt an, wodurch Materialien effizienter genutzt und Abfälle reduziert werden.

Gleichzeitig vereinfacht sich die gesamte Wertschöpfungskette. Die Komponenten eines Schuhs – etwa Schaft, Zunge und Kragen – müssen nicht einzeln gefertigt und zusammengefügt werden, sondern können in einem einzigen Textilstück entstehen. Zusätzliche Verarbeitungsschritte entfallen, was den Arbeits- und Energieaufwand reduziert und die Produktionsprozesse schlanker macht.

Auch die Langlebigkeit profitiert von diesem Ansatz. Aus einem Stück gefertigte Konstruktionen sind weniger anfällig für Verschleiß, während Mono-Materiallösungen aus recycelten oder biobasierten Garnen die spätere Wiederverwertung gebrauchter Schuhe erleichtern.

Hinzu kommt die hohe Energieeffizienz der Technologie. Dank der erormen Produktionsgeschwindigkeit moderner Wirkmaschinen zählt die Kettenwirktechnologie laut Vishnu Prakash Muthusamy zu den effizientesten textilen Fertigungsverfahren, wenn der Energieverbrauch pro produziertem Kilogramm Ware betrachtet wird.

Materialeinsparungen von bis zu 28 Prozent

Wie groß die Einsparpotenziale in der Praxis sein können, verdeutlichte Vishnu Prakash Muthusamy anhand eines aktuellen Entwicklungsprojekts. Durch eine optimierte Anordnung der Schnittteile innerhalb des Materials ließ sich die Ausbeute von vier auf fünf Schuhpaare pro Yard Stoff steigern.

Das Ergebnis ist beachtlich: Die Materialkosten sanken um bis zu 28 Prozent, während gleichzeitig nahezu kein Verschnitt mehr anfiel.

Grundlage für diese Effizienz ist eine hochgenaue Fertigung. Durch die Jacquardtechnologie und das „Zonal Engineering“ lässt sich Obermaterial mit einer Präzision von plus/minus 2 mm in der Warenlage platzieren.

Der nächste Schritt: von 2D zu 3D

Für die Zukunft sieht Vishnu Prakash Muthusamy einen vollständigen Wechsel von klassischen zweidimensionalen Design- und Fertigungsprozessen hin zu dreidimensionalen, biomechanisch optimierten Strukturen.

Da der menschliche Fuß selbst dreidimensional aufgebaut sei, müsse auch die Schuhproduktion künftig in 3D gedacht werden. Textile Strukturen sollen dabei direkt auf Bewegungen, Belastungen und Druckpunkte reagieren können, indem sie auf echte biomechanische Daten des Menschen abgestimmt werden.

“Durch die Kettenwirktechnologie können Sie konzeptionell von 2D-Musterungen zum strukturellen 3D Engineering wechseln. Ihre Maschine sollte in der Lage sein, Textilien in 3D-Form zu produzieren.”

Für Marken eröffnet dieser Ansatz völlig neue Möglichkeiten zur Leistungsoptimierung, Differenzierung und bietet Vorsprung im Wettlauf um den besten Schuh der Welt. In diesem Bereich zählen jedes Tausendstel und jedes Gramm: Beim 100-Meter-Lauf können bereits 0,09 Millisekunden über den Sieg entscheiden. Wird ein Schuh um nur zwei Gramm leichter, kann genau das den entscheidenden Unterschied machen.

Fazit: Die Zukunft der Schuhindustrie liegt in intelligenten, funktional integrierten und dreidimensional konzipierten Textilstrukturen. Die Kettenwirktechnologie wird dabei zu einer der Schlüsseltechnologien der nächsten Generation. 

Titelfoto: © New Balance