Unterwasserarbeiten sind personal- und zeitintensiv. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit dem Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover einen laserbasierten Prozess entwickelt, um Spundwände automatisiert unter Wasser zu schneiden.
Spundwände schützen befestigte Uferbereiche oder ermöglichen es, diese für Reparaturen trocken zu legen. Sollen sie demontiert werden, müssen Taucher sie mit dem Schneidbrenner in kleinere Teile zerschneiden. Üblicherweise schafft es ein Taucher, etwa 20 Meter pro Tag zu schneiden, was einer Geschwindigkeit von 0,07 m/min entspricht. Wissenschaftler am LZH haben nun im Projekt LuWaPro einen Prozess entwickelt, bei dem die Schnitte durch einen Scheibenlaser im Brennschnitt ausgeführt werden. Der Taucher übernimmt dabei nur noch eine Kontrollfunktion. Das Verfahren erlaubt es, Bleche mit für Spundwände üblichen Stärken von 10 mm, mit einer Geschwindigkeit von bis zu 0,9 m/min zu trennen.
Robuster Prozess trotz schlechter Bedingungen
Schlechte Sichtverhältnisse, Strömung oder Materialunebenheiten erschweren das Arbeiten im Einsatzgebiet. Die Wissenschaftler der Gruppe Unterwassertechnik erreichten in ihrem Verfahren eine Positionstoleranz von plus/minus zwei Millimetern, wodurch das System robust auf mögliche Einflüsse im Unterwasserbetrieb reagieren kann. Geprüft wurde der Prozess an zwei Szenarien: Zum einen wurden freistehende Bleche unter Wasser geschnitten, zum anderen waren die Bleche mit Beton hinterfüllt. Bei letzterem wird das Austreten der Schmelze aus der Schnittfuge durch das Anstellen des Laserkopfes um 20 Grad ermöglicht.
Durchgeschnitten?
Ein weiterer großer Vorteil gegenüber dem handgeführten Prozess ist die Möglichkeit einer Prozessbeobachtung: Über eine Sensorik wird zuverlässig bestimmt, ob ein Schnitt erfolgt ist oder nicht. Für den Taucher ist das bei der häufig schlechten Sicht unter Wasser ansonsten nicht erkennbar.
Lasersicheres Arbeiten unter Wasser
Die entsprechende Lasersicherheit kann sichergestellt werden, wenn der Taucher eine herkömmliche Laserschutzbrille unter seinem Helm trägt.
Das Projekt „Laserstrahlschneiden unter Wasser für höhere Produktivität – LuWaPro“ wurde gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.
Zu der Pressemitteilung gib es drei Bilder und ein Video
