KeraSpray
Verschleißarme Keramik-Sprühdüsen im additiven Fertigungsverfahren für die automatisierte Applikation von Baustoffen
| Finanzierung: | Kofinanziert von der Europäischen Union |
| Förderkennzeichen: | 100783985 |
| Laufzeit: | 10/2026 - 09/2027 |
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Projektbeschreibung
Robotische Sprühsysteme für Wände, Decken und Böden funktionieren nur dann einwandfrei, wenn jeder Sprühvorgang absolut gleichmäßig abläuft. Die Herausforderung liegt im Material selbst: Häufig verwendete Beschichtungsstoffe, etwa dickflüssige Dispersionsfarben, mineralische Spachtelmassen oder Spezialmörtel, enthalten abrasive Partikel wie Quarz oder Korund. Beim Pumpen und Zerstäuben unter hohem Druck wirken diese Mineralien wie Schleifpapier auf herkömmliche Metalldüsen. Im Laufe der Zeit weitet sich die Düsenöffnung, die Kanten nutzen sich ab, und der hydraulische Druck sinkt. Die Folge sind ein ungleichmäßiges Sprühbild, unerwünschter Farbnebel, eine unvorhersehbare Schichtdicke sowie häufige Stillstandzeiten für den Austausch verschlissener Bauteile. Da Lackierroboter vordefinierten Bahnen folgen, beeinträchtigt dieser schleichende, oft unbemerkte Verschleiß die Qualität der Beschichtung erheblich.
Das Projekt KeraSpray baut auf den Erkenntnissen der früheren Initiative „AutoSpritzBau“ auf und setzt direkt an der Düsenspitze an. Im Rahmen der Forschungsarbeit werden keramische Düsen mittels 3D-Druck entwickelt und getestet, die den rauen Bedingungen auf Baustellen standhalten. Die additive Fertigung von Keramik ermöglicht die Verarbeitung extrem harter Werkstoffe, wie etwa Aluminiumoxid, ohne dabei den geometrischen Einschränkungen herkömmlicher metallverarbeitender Verfahren zu unterliegen. So lassen sich komplexe, strömungsoptimierte Innenkanäle direkt in nahezu endkonturnaher Form drucken und anschließend systematisch erproben. Mithilfe eines automatisierten Prüfstands zielt das Projekt darauf ab, die tatsächlichen Verbesserungen bei Sprühanwendungen in der Bauindustrie quantifizierbar zu machen.
