Kugelwasserturm Ilsede: Entschichten mit Lasertechnik

Diese Verfahren sind aus Umweltsicht bedenklich, da sie teilweise problematische Stoffe abtragen, die aufwendig entsorgt werden müssen. Ebenfalls auftretende Feinstaubemissionen belasten die Arbeiter und die nähere Umgebung.

In Vorbereitung auf die Sanierung des Ilseder Kugelwasserturms wurde die umwelt- und materialschonende Laser-Oberflächentechnologie zur Entschichtung und Entrostung an einem Industriedenkmal erstmals wissenschaftlich evaluiert.

Der Kugelwasserturm – als Hochbehälter aus Stahl mit typischer Kugelform und äußerem Stützring aus Dreiecksblechen als Wasserreservoir und Druckbehälter für die Kokerei 1920/1921 errichtet – stellt in der Technikgeschichte einen Höhepunkt der Entwicklung von genieteten Stahlblechbehältern dar. Der Kugelwasserturm ist eines der letzten erhaltenen Zeugnisse der Ilseder Hütte.

Das Laserverfahren nutzt den fokussierten Laserstrahl, um die Deck- und Rostschichten durch Verdampfung zu entfernen, ohne das Basismaterial – hier die Stahloberfläche – zu beschädigen. Das metallische Substrat reflektiert die Laserstrahlung und stoppt, nach Entfernen der Altbeschichtung und der Korrosionsprodukte, den Abtragprozess. Ein zusätzlicher Stahlabtrag wird unterbunden. Durch eine mit dem Laser gekoppelte Absaugeinrichtung wird das pulverisierte Abtragsgut direkt der Umwelt entzogen.

Der Einsatz an einer großen Stahlstruktur der Industriedenkmalpflege bedeutete Neuland für die Lasertechnologie. Der Modellversuch am Kugelwasserturm lieferte wichtige Erkenntnisse für den künftigen Einsatz der Lasertechnik zur Sanierung großer Stahlkonstruktionen. Die zu entschichtenden Oberflächen wurden hier alle machanisch vorgereinigt. Mit dem Laser ließen sich anschließend fest anhaftende Korrosionsprodukte sowie Reste von ehemaligen, auch mehrlagigen Schutzanstrichen entfernen. Durch die komplexe und mehrteilige Konstruktion des Turms kann der Laserstrahl aber nicht alle Oberflächen erreichen, wie zum Beispiel die Innenflächen der komplexen Knotenpunkte. Hier sollten zusätzlich mechanische Behandlungsmethoden zum Einsatz kommen.

Im Rahmen des Vorhabens wurden unterschiedlich starke Lasersysteme der Clean-Lasersysteme GmbH miteinander verglichen. Es zeigte sich, dass mit allen Lasern an den zugänglichen Stellen ein nahezu kompletter Abtrag der Beschichtungen möglich war. Die leistungsstarken Systeme erzielten dabei zwar schnellere Ergebnisse in der Fläche, mit den schwächeren Lasern war hingegen eine gezieltere Behandlung der Oberfläche möglich.

Der Laser stellt sich in Kombination mit einer Absaugeinrichtung eindeutig als umweltschonende Alternative zu herkömmlichen Entschichtungsverfahren auf Stahl dar. Die Lasertechnik ist ein gutes
Werkzeug zur Entschichtung und Abreinigung, sollte aber nicht ausschließlich verwendet werden. Um das Zusammenspiel zwischen Lasertechnik und erforderlicher Vorbehandlung zu optimieren, ist die mechanische Vorreinigung auf die Lasertechnik abzustimmen. Bei denkmalgeschützten technischen
Anlagen ist der Erhalt von sogenannten »Zeitfenstern« als Zeugnisse der Entstehungs- und Nutzungsgeschichte wichtig, bei denen Reste der ursprünglichen Beschichtung erhalten bleiben sollten.

Projektthema:
Modellhafte Anwendung von Lasertechnik zur Entschichtung eines bedeutenden Industriedenkmals

Projektdurchführung:
Gemeinde Ilsede
Eichstraße 2
31241 Ilsde
Telefon: 05172|411131
Telefax: 05172|41155131
m.grabsch@ilsede.de
www.ilseder-huette.de

AZ 29969