UHPC unempfindlich gegen Wasserbelastung infolge eines KSS-Einsatzes Maschinenbauteile aus Hochleistungsbeton von Durcrete - KEM

UHPC unempfindlich gegen Wasserbelastung infolge eines KSS-Einsatzes

Maschinenbauteile aus Hochleistungsbeton von Durcrete

17_0906_Durcrete.jpg
Prüf- und Messaufbau zum Quellverhalten von UHPC Bild: Durcrete
Anzeige
Moderner Hochleistungsbeton (Ultra High Performance Concrete, kurz UHPC) hat im Maschinenbau mittlerweile einen festen Platz. Wie alle massiven Werkstoffe quillt das Material bei Wasserbelastung. Einzelne Anwender haben die Fragestellung an einen Technologieführer, die Durcrete GmbH aus Limburg an der Lahn, herangetragen, ob das Material auch bei Belastung mit Kühlschmierstoffen (KSS) auf Basis von Emulsionen eingesetzt werden kann. Ein firmenübergreifendes Versuchsprogramm weist nun nach, dass bei Wasserbelastung der präzisionsgeschliffenen Betonoberflächen keine Auswirkungen auf die Genauigkeit der Werkzeugmaschinen auftreten.

Wenn es gilt, Schwingungen deutlich zu dämpfen oder eine hohe thermische Trägheit erforderlich ist, dann hat sich zementgebundener Ultra High Performance Concrete (UHPC) als Werkstoff für Werkzeugmaschinen durchgesetzt. Tausende von Anwendungen zeigen die Tauglichkeit des Materials für Maschinenbetten mit einem hervorragenden Preis/Leistungs-Verhältnis. Da das Quellen von Beton unter Feuchtebeanspruchung bekannt ist, zögern jedoch Hersteller von Fräs- und Schleifmaschinen, Linearführungsschienen direkt auf die geschliffene, ungeschützte Betonoberfläche zu montieren.

Firmenverbund beantwortet die Fragestellung

Durcrete, nach eigenen Angaben Markt- und Technologieführer bei UHPC im Maschinenbau, sowie die Dyckerhoff GmbH als Lieferant des Hochleistungsbindemittels Dyckerhoff Nanodur, die Sudholt-Wasemann GmbH als Gestellhersteller und die Schweizer MDC Datewyler AG als Präzisionsschleifbetrieb haben ihr Know-how gemeinsam eingesetzt, um die Fragestellung des Quellens und der damit verbundenen Auswirkungen endgültig zu beantworten. Es hilft nämlich nicht, einfach einen kleinen Betonkörper ganz oder teilweise in Wasser zu lagern und danach Längenverformungen zu messen. Die tatsächlichen Wirkmechanismen sind deutlich komplexer.

Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, dass man einerseits möglichst realitätsnahe und somit große Prüfkörper benötigt. Andererseits sind die auftretenden Verformungen jedoch sehr klein und die erforderlichen Koordinaten-Messmaschinen bei zu großen Prüfstückabmessungen nicht mehr genau genug. Daher wurde ein geeigneter Prüfkörper entwickelt und hergestellt, bei dem die Führungsbahnen präzisionsgeschliffen und danach Führungsschienen montiert wurden. In trockenem und nassem Zustand erfolgten dann die Messungen der Verformungen von Betonoberflächen und Linearführungsschienen.

Verblüffendes Ergebnis

Die oben beschriebenen Versuche führten zu einem verblüffenden Ergebnis: Die Ebenheit der Linearführungen wird weder für die einzelne noch über mehrere Schienen hinweg in irgendeiner Weise durch Wasserbelastung beeinflusst. Es treten nur minimale absolute Höhenveränderungen auf. Im Gegensatz hierzu reagiert die Betonoberfläche deutlich mit Verformungen und Ebenheitsabweichungen auf die Wasserbeanspruchung.

Das Ergebnis kann wie folgt erklärt werden: Die Vorspannung der Linearführung zum Beton verhindert zum einen das Eindringen von Wasser in den Auflagerspalt. Zum zweiten wirkt die Vorspannung dem Quelldruck entgegen und verhindert ein Anheben der Linearführung. Die Vorspannung als auch die Steifigkeit der Schiene ist drittens so groß, dass eventuell unterschiedliche Quellverformungen der Betonoberfläche keine Auswirkung auf die Ebenheit der Schienenoberseite haben.

Als Resultat aus den firmenübergreifenden Versuchen kann abschließend festgestellt werden, dass eine Wasserbelastung, z. B. infolge des Einsatzes von Kühlschmierstoffen keinen messbaren Einfluss auf die Genauigkeit von Maschinen mit Gestellen aus Nanodur-Beton hat. Der komplette Prüfbericht kann unter http://hier.pro/q2lpe frei heruntergeladen werden.

www.durcrete.de

EMO: Halle 7, Stand B63

Anzeige

Atuelles Whitepaper

Modellierung leicht gemacht!

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper
Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de