Forscher der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) nutzen Wire Arc Additive Manufacturing, um Ermüdungsrisse in Brücken und Stahlkonstruktionen zu reparieren. Sie drucken maßgeschneiderte Metallverstärkungen direkt auf beschädigte Bauteile, anstatt sie komplett auszutauschen. Das Verfahren, bekannt als WAAM, funktioniert, indem ein Schweißdraht durch einen Roboterarm geführt wird, der das Material abscheidet...
Die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) setzt auf innovative Methoden zur Instandhaltung kritischer Infrastrukturen. Aktuell erforschen und entwickeln ihre Wissenschaftler die Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)-Technologie, um beschädigte Brücken und andere Stahlkonstruktionen zu reparieren. Anstatt ganze Bauteile auszutauschen, was oft kostenintensiv und zeitaufwändig ist, ermöglicht WAAM das direkte Aufbringen von maßgeschneiderten Metallverstärkungen auf die geschädigten Stellen. Dies ist besonders relevant für die Behebung von Ermüdungsrissen, die durch wiederholte Belastungen entstehen und die strukturelle Integrität gefährden können. Das WAAM-Verfahren basiert auf einem robotergesteuerten Prozess, bei dem ein Schweißdraht kontinuierlich zugeführt und durch einen Lichtbogen aufgeschmolzen wird. Der Roboterarm positioniert die Schweißdüse präzise über der Schadstelle und trägt das geschmolzene Metall Schicht für Schicht auf, wodurch eine nahtlose Reparatur erzielt wird. Diese Methode verspricht nicht nur eine deutliche Kostenersparnis, sondern auch eine Verlängerung der Lebensdauer bestehender Bauwerke und eine Reduzierung des Materialverbrauchs. Die Empa forscht intensiv an den optimalen Parametern für verschiedene Stahlsorten und an der Verankerung der aufgedruckten Schichten, um höchste Sicherheit und Haltbarkeit zu gewährleisten. Langfristig könnte diese Technologie die Art und Weise, wie wir mit Infrastrukturschäden umgehen, revolutionieren.