Montag, April 21, 2025

Mit Nanokristallen können Betonfertigteile deutlich schneller hergestellt werden.Brückenträger, Kanalisationsrohre, Treppen oder Eisenbahnschwellen: Betonfertigteile begegnen uns auf Schritt und Tritt. Millionen solcher Bauteile werden industriell vorgefertigt und vor Ort direkt verbaut. Damit kann viel Zeit und Geld gespart werden. Mithilfe von Nanokristallen sollen Betonfertigteile schneller und in besserer Qualität hergestellt werden können.

Bei der Produktion von Betonfertigteilen wird flüssiger Beton in eine Schalung aus Holz, Metall oder Kunststoff gegossen. Wenn der Beton ausgehärtet ist, kann die Gussform geöffnet und das Bauteil entnommen werden. Und das kann dauern. Bis zu zwölf Stunden muss man bei einer durchschnittlichen Umgebungstemperatur von 20 Grad Celsius einrechnen. Das ist wertvolle Zeit, in der die Formen nicht genutzt werden können. Daher wird der flüssige Beton oft mithilfe von Wasserdampf erhitzt. Das beschleunigt zwar das Aushärten, fordert jedoch auch viel zusätzliche Energie. Zudem kann es dabei zu inneren thermischen Spannungen, Verfärbungen und einer gröberen Oberfläche des fertigen Betonteils kommen. Diesem Problem soll eine Entwicklung des Chemiekonzerns BASF, die auf den Namen X-Seed hört, entgegenwirken. Dabei handelt es sich um einen Erhärtungsbeschleuniger, der die Wärmenachbehandlung weitgehend überflüssig machen soll.

»Mit X-Seed erhärtet Beton bei 20 Grad Celsius ebenso schnell wie sonst bei 60 Grad Celsius«, erklärt Michael Kompatscher, verantwortlich für den europäischen Betonfertigteilmarkt der BASF. Dafür wird dem Beton etwas zugefügt, was ohnehin schon enthalten ist: Calciumsilicathydrat. Eigentlich sind es Abermillionen winziger CSH-Kristalle von wenigen Nanometern Durchmesser, die in X-Seed in einer Flüssigkeit schweben. Aufgrund ihrer Nanogröße können hier bei gleicher Masse mehr Kristallisationskeime in sehr gleichmäßiger Verteilung untergebracht werden und so für schnelleres Wachstum sorgen. An diese CSH-Keime können sich dann beim Aushärten des Betons weitere Moleküle aus dem Zement anlagern. Die so entstehenden Kristalle verdichten und verhaken sich schließlich zum kompakten Zementstein.

Der Einsatz von X-Seed halbiert bei 20 Grad Umgebungstemperatur die Zeit bis zum Ausschalen laut BASF von zwölf auf sechs Stunden. Unterschiede am Endprodukt sollen keine feststellbar sein. Die größte Herausforderung war laut BASF-Forscher Luc Nicoleau »die synthetischen, nur wenige Nanometer großen CSH-Kristalle in einer flüssigen Suspension über lange Zeit in der Schwebe zu halten, ohne dass sie zusammenbacken und so an Wirksamkeit verlieren«.

Die Einsatzmöglichkeiten für X-Seed sind breit gefächert. So können etwa Betonfertigteilhersteller effizienter und schneller produzieren und Auslastungsspitzen flexibler bewältigen. Das Nanoprodukt kann aber auch die Bauzeit von Straßen, Tunneln oder Flugpisten verkürzen, selbst bei winterlichen Temperaturen. Dabei spart es nicht nur Kosten, sondern wirkt sich auch äußerst positiv auf die Energie- und Klimabilanz und damit auf die Nachhaltigkeit des Werkstoffs Beton aus.

Meistgelesene BLOGS

Josef Muchitsch
23. Dezember 2024
Die Entscheidung, die KIM-Verordnung auslaufen zu lassen, ist ein wichtiger Erfolg für die Bauwirtschaft und alle Beschäftigten. Ursprünglich eingeführt, um den Immobilienmarkt zu regulieren, hat die ...
AWS (Amazon Web Services)
07. Jänner 2025
Jedes Jahr fordert Krebs weltweit etwa 10 Millionen Menschenleben, und die WHO geht davon aus, dass die weltweiten Krebserkrankungen bis 2040 um 60 Prozent steigen werden. Während die Welt immer noch ...
Nicole Mayer
16. Jänner 2025
Gründe für das neue Excellence Framework EuropeDas aktuelle gesellschaftspolitische und wirtschaftliche Umfeld in Europa stellt Organisationen vor immer größere Herausforderungen. Exzellente Organisat...
AWS (Amazon Web Services)
23. Jänner 2025
Von Maureen Lonergan, VP, Amazon Web Services (AWS) Training and Certification Unternehmen haben bereits viel über generative KI gesprochen und versucht, die Auswirkungen auf das eigene Unternehmen zu...
Firmen | News
27. Jänner 2025
Internationale Geschäftsreisen sind ein essenzieller Bestandteil vieler Unternehmen und erfordern eine präzise Planung, um Zeit- und Ressourcenkosten zu minimieren. Gerade im europäischen Markt, wo di...
Nicole Mayer
29. Jänner 2025
Das Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW) und Quality Austria suchen wieder die besten Organisationen in Österreich. Bis 15. März haben Organisationen noch die Möglichkeit, sich online au...
Nicole Mayer
29. Jänner 2025
Wie wird sich der Trainingsbereich weiterentwickeln und welche Trends sind nun wirklich gekommen, um zu bleiben? Was erwartet uns 2025 im Bereich der Aus- und Weiterbildungsangebote, um den anderen im...
Alfons A. Flatscher
30. Jänner 2025
Der mündige Wähler hat Konsequenzen gezogen – und er wird es wieder tun.Die Welt befindet sich im Umbruch. Eine konservative Welle rollt: Donald Trump in den USA, Giorgia Meloni in Italien, Javier Mil...

Log in or Sign up