Beton

Schwingungsarmes Maschinenfundament

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Innovative UHPC-Technologie gibt dem Beton neue Eigenschaften

UHPC steht für Ultra High Performance Concrete - also Ultrahochleistungsbeton. Dieser High-Tech-Werkstoff basiert auf moderner Nanotechnologie, der dank seiner Eigenschaften dem Beton ganz neue Anwendungsfelder erschließt. Dazu zählen insbesondere massive Maschinenbetten und Werkzeuggestelle, die eingesetzt werden, um schnellere Präzisionsbearbeitung verbunden mit kürzeren Taktzeiten und geringerem Werkzeugverschleiß zu erreichen.

Dem Unternehmen Sudholt-Wasemann ist es gelungen, auf Grundlage der UHPC-Technologie und unter Einsatz von Nanodur, einem Hochleistungszement neuester Generation, erfolgreich Rezepturen und Verfahren zu entwickeln, die es ermöglichen, modulare Maschinenbetten für hochpräzise arbeitende Fräs-, Dreh- oder Schleifmaschinen aus Beton zu gießen. Insbesondere gegenüber herkömmlichen Stahlkonstruktionen weisen die neuartigen Betonmaschinenbetten überlegene Eigenschaften auf und ermöglichen bei Produktionsabläufen ohne Nachbearbeitung eine hervorragende Oberflächenqualität sowie eine Genauigkeit von 0,3 mm auf 4 m Länge.

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Maschinendynamik wird positiv beeinflusst

Desweiteren dämpft der Spezialbeton Schwingungen bis zu 80 % schneller als herkömmliche Stahlgusskonstruktionen. Mit dem Betonbett erreicht die Maschine somit eine neue Dynamik, die sich in höheren Vorschubgeschwindigkeiten und Achsbeschleunigungen ausdrückt. Die Standzeiten der Werkzeuge verlängern sich. Ein weiterer Vorteil: Das nichtbrennbare Material reagiert aufgrund seiner thermischen Trägheit nur langsam auf Temperaturänderungen und ermöglicht so hohe Genauigkeiten. Es kann auch bei Temperaturen von über 100° C eingesetzt werden. Dazu kommt eine Biegezugfestigkeit von 15 N/mm² - 20 N/mm². Dieser Wert lässt sich durch das Einbauen einer Vorspannung, bei der mittels Stahlseilen dem Maschinenbett eine innere Druckspannung permanent eingeprägt wird, noch weiter verbessern. Die außergewöhnlichen Festigkeitseigenschaften von UHPC bewirken, dass die Bauteile schlanker und leichter gebaut werden können. Durch diese Volumenreduktion werden weniger Roh-stoffe und Energieressourcen verbraucht. In dem Bauteil können zudem unterschiedlichste Einbauteile, von Gewindehülsen bis zu Stahlschienen integriert, d.h. eingegossen oder eingeklebt werden. Auch Rinnen, Gefälleausbildungen und Leitungsdurchlässe lassen sich mit Hilfe eines intelligenten Schalungsbau verwirklichen. UHPC eignet sich daher besonders für Maschinenbetten, die das Fundament für hochpräzise arbeitende Fräs-, Dreh- oder Schleifmaschinen bilden. Damit kann dem deutschen Maschinenbau, der gegenwärtig - um konkurrenzfähig zu bleiben - Maschinengrundkörper oft in Billiglohnländern fertigen lässt, eine wirtschaftlich und technisch interessante Alternative geboten werden.

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