{"id":63584,"date":"2025-06-16T15:00:17","date_gmt":"2025-06-16T13:00:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=63584"},"modified":"2025-06-16T23:06:10","modified_gmt":"2025-06-16T21:06:10","slug":"marode-bruecken-kaltgasspritzen-160620251","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/marode-bruecken-kaltgasspritzen-160620251\/","title":{"rendered":"Marode Br\u00fccken mit 3D-Druck reparieren? Neue Forschung an Kaltgasspritzen"},"content":{"rendered":"

Die Instandhaltung von Br\u00fccken ist eine immens wichtige Aufgabe und ist traditionell mit viel Aufwand und Zeit verbunden. Zahlreiche Bauteile k\u00f6nnen von Korrosion betroffen sein, so z.B. Stahlbauteile. Laut einer Untersuchung des Bunds f\u00fcr Umwelt und Naturschutz Deutschland sind im Land mehr als 8.000 Br\u00fccken sanierungsbed\u00fcrftig. Eine Studie des Deutschen Instituts f\u00fcr Urbanistik aus dem Jahr 2023 stuft die Situation sogar noch akuter ein: laut ihr ist jede zweite Stra\u00dfenbr\u00fccke in kommunaler Verwaltung marode. Nun zeigt ein Forschungsteam der Universit\u00e4t Massachusetts, wie diese Situation bek\u00e4mpft werden k\u00f6nnte \u2013 mithilfe des 3D-Drucks<\/a> und der 3D-Technologie Kaltgasspritzen<\/a>.<\/p>\n

Korrosion stellt eine der Hauptursachen f\u00fcr den Abbau von Stahlbauteilen dar und f\u00fchrt zu einer Vielzahl an Schw\u00e4chungen von Infrastruktur. Besonders in l\u00e4ndlichen oder abgelegenen Gebieten kann dies schnell zu Sperrungen oder kompletten Ausf\u00e4llen von Stra\u00dfenabschnitten f\u00fchren. Ein Hauptproblem sind hier die mangelnden Ma\u00dfnahmen zur Erkennung von Korrosion, die Quantifizierung der Auswirkungen, sowie die fehlenden finanziellen Mittel f\u00fcr Reparatur- und Erhaltungstechniken.<\/p>\n

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Die Carolabr\u00fccke in Dresden st\u00fcrzte lim Oktober 2024 aufgrund von Korrosionssch\u00e4den ein (Bild: MDR)<\/p><\/div>\n

Dem m\u00f6chte ein amerikanisches Forschungsteam nun Einhalt gebieten – \u00a0in ihrem Projekt „3D-Druck und Stahlkonstruktionen: Innovation bei Reparaturen“, untersuchen die Forschenden Korrosionssch\u00e4den an Strukturkomponenten und der anschlie\u00dfenden Reparatur der Bauteile durch die additive Kaltspritzfertigung (auch als CSAM bekannt).<\/p>

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Das Kaltgasspritzen<\/h2>\n

Beim Kaltgasspritzen werden Metallpulverartikel mit hoher Geschwindigkeit auf eine Oberfl\u00e4che gespr\u00fcht. Diese verbinden sich mit den besch\u00e4digten Teilen eines Bauteils, z.B. den Metalltr\u00e4gern einer Br\u00fccke, und beschichten sie. Durch wiederholtes Spr\u00fchen entstehen mehrere Schichten, die die Dicke und andere strukturelle Eigenschaften des behandelten Bereichs wiederherstellen. Der Erfolg der Technologie wird im Forschungsprojekt durch numerische Analysen und mechanische Pr\u00fcfungen bewertet werden.<\/p>\n

Ein Teil dieser Arbeit bestand in der Entwicklung von 3D-LiDAR-Scanmethoden, die zeitaufw\u00e4ndige, subjektive visuelle Bewertungen ersetzen. So k\u00f6nnen die Forscher Korrosion genau identifizieren, einen digitalen Reparaturplan entwickeln und das Material nur dort auftragen, wo es n\u00f6tig ist. So prophezeit der leitende Forscher des Projekts, Simos Gerasimidis, dass durch nur eine Reparatur mit Kaltgasspritzen eine Br\u00fccke bis zu zehn Jahre weiter genutzt werden kann.<\/p>\n

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Forschende der Universit\u00e4t Massachusetts f\u00fchren finale Tests f\u00fcr das Projekt durch (Bild: Universit\u00e4t Massachusetts)<\/p><\/div>\n

Doch bereits jetzt verzeichnet das Projekt positive Ergebnisse. Nach einem Test des Kaltgasspritzens an einer maroden Br\u00fccke in West Massachusetts zeigt sich, dass Oxidation, thermische Eigenspannungen und Phasenumwandlungen in den Ablagerungen minimiert werden. Da das Pulver, welches beim K\u00e4ltespritzen aufgetragen wird, nicht schmilzt, kann die strukturelle Integrit\u00e4t des Grundmaterials bewahrt werden.<\/p>\n

Der leitende Forscher des Projekts, Simos Gerasimidis, \u00e4u\u00dfert sich zuversichtlich zur Zukunft der Technologie: \u201eJetzt, da wir diese Proof-of-Concept-Reparatur abgeschlossen haben, sehen wir einen klaren Weg zu einer L\u00f6sung, die viel schneller, weniger kostspielig, einfacher und weniger invasiv ist.\u201c<\/em> Vielleicht kann diese Technologie ebenfalls in Deutschland eingesetzt werden, um marode Infrastruktur zu reparieren. Mehr Informationen finden Sie HIER<\/a>.<\/p>\n

Kannten Sie das Kaltgasspritzen bereits? Lassen Sie uns gerne einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf\u00a0Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0\u00a0mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Titelbildverweis: Jeffrey Schreier<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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