04.05.2017

Laserschneiden unter Wasser

Automatisierter Prozess ist schneller als jeder Schneidbrenner.

Unterwasser­arbeiten sind personal- und zeit­intensiv. Das Laser Zentrum Hannover LZH hat daher zusammen mit dem Institut für Werkstoff­kunde der Leibniz Universität Hannover einen laser­basierten Prozess entwickelt, um Spund­wände auto­matisiert unter Wasser zu schneiden.

Abb.: Bleche lassen sich auch unter Wasser schneller als mit einem Schneidbrenner nun automatisiert mit einem Laser schneiden. (Bild: LZH)

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 sieben Zentimeter pro Minute 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 zehn Millimeter, mit einer Geschwindig­keit von bis zu knapp einem Meter pro Minuten zu trennen.

Schlechte Sicht­verhältnisse, Strömung oder Material­unebenheiten erschweren das Arbeiten im Einsatz­gebiet. Die Wissen­schaftler der Gruppe Unterwasser­technik erreichten in ihrem Verfahren eine Positions­toleranz von etwa 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.

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. Die ent­sprechende Laser­sicherheit kann sicher­gestellt werden, wenn der Taucher eine herkömm­liche Laserschutz­brille unter seinem Helm trägt.

LZH / JOL

ContentAd

Kleinste auf dem Markt erhältliche Hochleistungs-Turbopumpe
ANZEIGE

Kleinste auf dem Markt erhältliche Hochleistungs-Turbopumpe

Die HiPace 10 Neo ist ein effizienter, kompakter Allrounder für den Prüfalltag, der geräuscharm und besonders energieeffizient ist.

Sonderhefte

Physics' Best und Best of
Sonderausgaben

Physics' Best und Best of

Die Sonder­ausgaben präsentieren kompakt und übersichtlich neue Produkt­informationen und ihre Anwendungen und bieten für Nutzer wie Unternehmen ein zusätzliches Forum.

Meist gelesen

Themen