Statens Vegvesen und Prodtex haben gemeinsam ein automatisiertes Schweißverfahren entwickelt. Die Methode eignet sich gut für die Konstruktion von Brückenelementen und soll beim Bau der Bjørnafjord-Brücke erstmals in großem Umfang zum Einsatz kommen.

„Bei diesem Schweißverfahren programmieren wir Roboter mit digitalen Zwillingen und 3D-Modellierung darauf, Schweißungen sowie die Qualitätssicherung von Schweißungen durchzuführen‟, erklärte Kjell Håvard Belsvik von der norwegischen Straßenverwaltung Statens Vegvesen. Er ist Teilprojektleiter für den E39-Ausbau über den Bjørnafjord.

Der Bedarf für effizientere Schweißverfahren entstand bei der Planung einer Schwimmbrücke über den Bjørnafjord südlich von Bergen. Derzeit wird die Methode in kleinerem Umfang getestet. Der Einsatz dieses Schweißverfahrens für Brücken sei das Ergebnis eines gemeinsamen Forschungsprojekts von Statens Vegvesen und Prodtex, so Statens Vegvesen in einer Pressemeldung.

Illustration der Brücke über den Bjørnafjord
So soll die Schwimmbrücke über den Bjørnafjord aussehen. Illustration: Statens Vegvesen.

Bei Prodtex im norwegischen Sunnmøre haben Roboter Laserschweißungen der Brückendecke für die Frønes-Brücke in der Gemeinde Åfjord ausgeführt. Wenn die Fußgängerbrücke kurz vor Weihnachten eröffnet wird, ist sie höchstwahrscheinlich die erste Brücke weltweit, die mithilfe von Robotern und mittels Laser-Hybrid-Schweißen produziert wurde. Prodtex verfügt über Norwegens größte Stahlfabrik basierend auf automatisiertem Laserschweißen. Derzeit können dort Brückendecken von maximal 24 Metern Breite hergestellt werden.

Effizienterer Produktionsprozess dank Robotern und Laser-Schweißen

Die Schwimmbrücke über den Bjørnafjord wird mit ihren 5,5 Kilometern die längste Schwimmbrücke der Welt sein. Dafür müssen 110.000 Tonnen Stahl geschweißt werden; meist handelt es sich um sehr ähnliche Stahlteile mit sehr ähnlichen Schweißungen. Mit dem modernen Schweißverfahren sind 4,2 Meter Laser-Schweißungen pro Minute möglich. Dazu verbraucht die Methode weniger Energie.

Belsvik erklärte, etwa 50 Prozent der Kosten für den Brückenbau hingen mit der Logistik zusammen. Wenn die Brückenelemente lokal produziert und geschweißt werden können, sind erhebliche Zeit-, Kosten- und CO2-Einsparungen möglich. „Einparungen von bis zu 1 Milliarde Kronen für das Bjørnafjord-Projekt setzen voraus, dass der fertig produzierte Stahl um 10 Kronen pro Kilo runtergeht. Das Einsparpotenzial hängt von der Brückengestaltung ab. Denn einfache, ähnliche Teile bedeuten einen effektiveren Produktionsprozess und mehr Einsparungen‟, so Belsvik.

Mehr Präzision, höhere Qualität

Johannes Veie und Cato Dørum von Statens Vegvesen waren bei der Entwicklung des Verfahrens dabei: „Durch die neue Technologie hat man den Produktionsprozess besser unter Kontrolle. Denn wir können die Qualität der Schweißungen kontinuierlich verfolgen, auch an kritischen Stellen, und sofort feststellen, wo die Qualität zu gering ist. Die Sammlung von Daten aus dem Laser-Hybrid-Schweißen ermöglicht die Dokumentation der richtigen Qualität‟, so Veie und Dørum.

Nun schaut man gespannt auf die Frage, wie die Branche die Methode annimmt. Kjell Håvard Belsvik ist überzeugt, dass sich ein großes Marktpotenzial für norwegische Unternehmen ergibt, weil spezielle Kompetenzen gefragt sind, die in Niedriglohnländern möglicherweise nicht in dem Maße vorhanden sind. Auch außerhalb Norwegens gäbe es Märkte für das Verfahren, so Belsvik.

Quelle: Veier 24

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