Ziel der Entwicklung
Im Rahmen des Projekts sollte Elektroofenschlacke (EOS), ein Nebenprodukt der Stahlherstellung, als alternatives Strahlmittel erprobt und qualifiziert werden, um künftig die knapper werdende Schmelzkammerschlacke (aus der Kohleverstromung) zu ersetzen. Ziel war es, die technischen Eigenschaften von EOS – insbesondere erzeugte Rauheitsparameter und Strahlergebnisse – mit etablierten Strahlmitteln zu vergleichen und zu optimieren. Außerdem wurde die Eignung der EOS zur Oberflächenvorbereitung für Korrosionsschutzbeschichtungen getestet.
Vorteile und Lösungen
Zunächst wurde die grundlegende Eignung der Elektroofenschlacke (EOS) untersucht. Dafür wurden arbeitsschutztechnische Aspekte wie Schadstoffgehalte gemäß Grenzwerten der DGUV 100-500 und die Normkonformität gemäß ISO 11126 geprüft. Die EOS ist demnach uneingeschränkt nutzbar.
Im Anschluss wurden Druckluftstrahlversuche an warmgewalztem Stahl durchgeführt, um die Strahlparameter zu optimieren und Umlauffähigkeit der EOS zu testen. Es konnten optimale Strahlparameter für eine Ressourcen- und energiesparende Oberflächenvorbereitung mit Hilfe der EOS gefunden werden. Außerdem ist die Nutzung des Strahlmittels im Umlauf für mindestens 5 Zyklen möglich.
Um die praktische Anwendbarkeit zu prüfen wurden außerdem mehrere Strahlversuchsreihen bearbeitet, bei denen die EOS mit etablierten Strahlmitteln verglichen wurde. Die in diesen Reihen gestrahlten Bleche wurden anschließend mit unterschiedlichen Beschichtungssystemen beschichtet und in beschleunigten Belastungstests (Kondenswasser-Konstantklima (KK), Neutraler Salzsprühnebel (NSS) und Zyklische Alterungsprüfung) ausgelagert. Nach den Belastungstests wurden genormte Verfahren zur Prüfung der Haftfestigkeiten und visuell erkennbaren Schäden der Beschichtungssysteme durchgeführt. Es haben sich keine wesentlichen Unterschiede aus durch die Oberflächenvorbereitung mit den verschiedenen Strahlmitteln ergeben. Die EOS ist also zur Vorbereitung geeignet.
Einzig die Salzbelegung, welche durch die EOS auf der Oberfläche erzeugt und gemäß ISO 8502-9 bestimmt wurde, überschreitet gängige Grenzwerte der ZTV-ING 4-3 und ISO 12944. Eine negative Auswirkung dadurch konnte jedoch nicht festgestellt werden.
Zielgruppe und Zielmarkt
Elektroofenschlacke kann von allen Anwendern als Strahlmitteln zur Oberflächenvorbereitung, insbesondere im Korrosionsschutz, genutzt werden. Aufgrund der zu erwartenden hohen Salzbelegung kann zum Stand der Veröffentlichung allerdings voraussichtlich nicht im genormten Bereich damit gearbeitet werden.
Detaillierte Ergebnisse des Projektes werden vom IKS Dresden in Weiterbildungsangeboten und auf Konferenzen vorgestellt, können aber auch in Form des ausführlichen Abschlussberichtes erworben werden.
Die Vermarktung von EOS als Strahlmittel erfolgt über Strahlmittelhersteller, wie bspw. die GP Friedrich GmbH.
