Projekt 21816/01

Entwicklung von Energie sparenden Betonteil- und Betonplattenschleifanlagen im Trockenverfahren unter Vermeidung des Anfalls von umweltproblematischem Schleifschlamm

Projektträger

SR-SchindlerSteinbearbeitungsmaschinenAnlagentechnik GmbH
Hofer Str. 24
93057 Regensburg
Telefon: 0941/69682-0

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Beim Schleifen von Betonsteinen und Betonsteinplatten entsteht durch das Nassverfahren derzeit Schleifschlamm, der in Sondermülldeponien abgelagert werde muss. Ziel ist, eine Trockenschleifanlage zu entwickeln, so dass das anfallende Fräs- und Schleifmaterial zu 100 % wieder in der Betonmischung oder im Straßenbau verwendet werden kann.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1. Entwicklung und Bau einer Laborversuchsanlage
2. Versuchsläufe mit der Laborversuchsanlage
3. Entwicklung und Konstruktion eines Prototypen
4. Bau eines Prototypen
5. Testlauf des Prototypen
6. Praxislauf


Ergebnisse und Diskussion

Im Rahmen der Labor- und Prototypenforschung wurden verschiedene Diamanten und Schleifkörper getestet. Außerdem wurden die für den Maschinenbau relevanten Test über die Verträglichkeiten der Dichtungen, Lager, Korrosionsschutzbeschichtungen und Motorleistungen für das Trockenverfahren durchgeführt. Nach längeren Erprobungen und Testläufen konnte eine optimale Diamantbestückung entwickelt werden. Schleifsteine, die aus kunstharzgebundenen Korund, Silizium oder Magnesit bestehen, sind nicht geeignet. Der Abtrag der Diamanten ist mit dem der Nassbearbeitung gleichzustellen. Durchlaufgeschwindigkeit und Anzahl der Schleifstationen sind identisch. Die Motorleistung kann um etwa 30% reduziert werden.
Die Versuche zeigen, dass das Schleifen von Betonwaren ohne die Verwendung von Wasser möglich ist. Die Realisierung der Trockenbearbeitung kann jedoch nur durch die Kombination verschiedener Maßnahmen realisiert werden. Sie basieren auf der richtigen Wahl der Werkzeuge und Änderungen an der Maschine.
Das größte Potential beim Trockenschleifen zeigen die metallgebundenen Diamanten. Es wurde eine Bindung für die Grobbearbeitung entwickelt, die dem Schleifkorn einen optimalen Eingriff in das Material ermöglicht. Die Werkzeuge sind sehr schnittfreudig und zeigen bei der Zerspanung eine minimale Wärmeentwicklung. Mit der Erhöhung der Diamantkonzentration können Oberflächen erzeugt werden, die in der Qualität mit der Nassbearbeitung vergleichbar sind.
Mit Hilfe der Erkenntnisse an der Versuchsmaschine lässt sich ableiten, aus wie vielen Stationen Kalibrier- und Schleifmaschine bestehen und mit welchen Werkzeugen sie ausgestattet werden müssen. Eine Versuchsanlage wurde bei der Fa. Lithonplus aufgestellt. Die Versuche bei realen Bedingungen konnten als sehr positiv bewertet werden. Die Testergebnisse mit der Prototypenmaschine konnten auf die Ver-suchsmaschine nahezu vollständig übertragen werden. Es konnte bestätigt werden, dass die Trockenbearbeitung von Betonprodukten prinzipiell möglich ist.
Die erzielten Ergebnisse sind jederzeit umsetzbar und im Echtbetrieb tauglich. Die Umbauten sind schnell integriert und kostengünstig.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Vorstellung der neu entwickelten Trockenschleifmaschine erfolgt auf der Bauma 2007 in München.


Fazit

Mit den Maßnahmen ist es möglich, beim Schleifen von Betonwaren auf die Verwendung von Wasser zu verzichten. Dadurch lässt sich die Leistungsaufnahme der Maschinen reduzieren. Die Entsorgung des Abfallprodukts entfällt vollständig, weil die in der Staubabsaugung abgesaugten Feinstäube mit den Füllmaterialien, die als Zuschlagstoffe benötigt werden, identisch sind. Das bedeutet eine Kostenreduzierung in der Anschaffung der Rohmaterialien und eine Einsparung des kompletten Wasserkreislauf im Zusam-menhang mit der Schlammentsorgung.

Übersicht

Fördersumme

180.000,00 €

Förderzeitraum

23.03.2004 - 23.03.2006

Bundesland

Bayern

Schlagwörter

Klimaschutz
Ressourcenschonung
Umweltforschung
Umwelttechnik