Innovative Technologie für besseres Steinespalten in Steinbrüchen
Neusten Daten zufolge beträgt der Marktanteil von China, Brasilien und den Vereinigten Staaten an der globalen Steinproduktion über 70 %. Aufgrund technischer Leistungsschwächen und der schlechten wirtschaftlichen Situation hat Europa den zuvor führenden Marktanteil von 40 % verloren. Die Ziele der Initiative HYDRASPLIT (Development of an environmentally friendly and cost-effective modular hydraulic rock-splitter system for efficiently breaking large rocks for an improved use in stone quarry extraction) sind daher, verlorene Arbeitsplätze und den Anteil der EU an den Exporten zurückzugewinnen sowie die aktuelle Technologie zu modernisieren. Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung eines umweltfreundlichen und kosteneffektiven, modular aufgebauten Steinschneiders zur effizienten Zerteilung großer Gesteinsbrocken, um damit optimale Abbaurate im Steinbruch zu erzielen. Im Rahmen einer Marktanalyse wurde den Bedürfnissen der Endnutzer des Projekts, sowohl im Steinabbau- als auch im Bausektor, nachgegangen. Zweckmäßigerweise befragten die Forscher Sprecher führender Unternehmen der Branche zu Themen wie der Größe oder Beschaffenheit von Steinbrüchen. Wichtige, die Auslegung betreffende Funktionsfähigkeiten wurden angesprochen. Dazu zählten die Konzeptanalyse von Fertigungsprozessen wie Wärmebehandlungen, Bauteile wie etwa Spalter und Materialuntersuchungen in Kombination mit einer Funktionsanalyse der Arbeitsbedingungen im Steinbruch und den Bedürfnissen der Benutzer. Es wurden Simulationen durchgeführt, um alle Entwurfsparameter in jedem Konzept in Bezug auf die Abbruchleistung und die technischen Funktionseigenschaften zu ermitteln. Bei den Simulationen widmete man den tatsächlichen Gesteinseigenschaften (zum Beispiel der Bruchmechanik und Bruchenergie) ebenfalls erhebliche Aufmerksamkeit, um Vorgaben für den Entwurfsprozess bereitzustellen und letztlich die Leistungsfähigkeit unter kontrollierten Bedingungen und im realen Umfeld zu validieren. Die momentan üblichen Abbauverfahren zur Steinherstellung sind gefährlich. Für den primären und sekundären Schritt des Schneidens kommen Sprengstoffe in verschiedenen Formen zum Einsatz. HYDRASPLIT bietet dort eine sicherere und schnellere Lösung, wo es notwendig ist, die umgebenden Bereiche und Gesteine zu erhalten sowie die Sicherheit bei Steinbruchtätigkeiten zu verbessern. Die Sprengstoffe werden sorgfältig reglementiert und nicht eingesetzt, wenn sie eine mögliche Gefahr für den Menschen darstellen. HYDRASPLIT bietet somit eine vielversprechende Alternative zum Einsatz von Sprengstoff beim Ausheben und Abbrechen. Es lässt sich einfach einsetzen, ist tragbar und verkörpert weniger Sicherheitsrisiken. Über HYDRASPLIT wurde auf wichtigen europäischen Industriekonferenzen, -messen und -ausstellungen berichtet. Aufgrund der durch diese Veranstaltungen entstehenden größeren Außenwahrnehmung wird man die wichtigen Beziehungen weiter intensivieren, die zwischen der Bau- und Steinabbauindustrie aufgebaut wurden.
Schlüsselbegriffe
Spalten von Steinen, Steinproduktion, Steinfertigung, Steinabbau, hydraulischer Steinspalter, Steinbruch
