Das Gesamtziel des Verbundprojekts EcoRepair ist die Entwicklung einer energieeffizienten und ökonomisch sinnvollen Verfahrenstechnik zur Reparatur von Glasurdefekten an sanitärkeramischen Erzeugnissen.
Dies beinhaltet sowohl die Entwicklung eines Reparaturwerkstoffes als auch die Entwicklung eines individuell angepassten Verfahrens. Es wird eine Verfahrenstemperatur unterhalb des Quarzsprunges bei 573 °C angestrebt.

Ein weiteres Ziel des Projektes liegt in der Beibehaltung der Produktqualität nach Reparatur. Dies bedeutet insbesondere die Forderung nach einer unverändert guten mechanischen und chemischen Stabilität.

Ein wichtiger Aspekt des Projekts ist die Entwicklung einer maßgeschneiderten Thermoprozessanlage für das Niedertemperatursintern in Form eines Demonstrators, der alle Anforderungen der neu zu entwickelnden Verfahrenstechnik in idealer Weise erfüllt und der im Vergleich zum Stand der Ofenbautechnik 30% weniger Energie benötigt.

(Abbildung links: Einfahrt in den Tunnelofen; Abbildung rechts: Thermografie eines Tunnelofens)


Vorgehensweise:

Die Werkstoffbasis für das Vorhaben bilden glasartige Beschichtungen und so genannte Nanobinder. Beide Typen scheinen prinzipiell geeignet, müssen aber in ihren Eigenschaften -sowohl werkstoffseitig als auch verfahrensseitig- an die individuellen Anforderungen angepasst werden. Bei beiden Werkstofftypen handelt es sich um nanotechnologisch hergestellte, organisch-anorganische Hybridmaterialien, welche bei bedeutend niedrigeren Temperaturen aushärten als herkömmliche Glasuren bzw. Reparaturpasten. Die Anpassung an die Anforderungen soll durch Einsatz keramischer Füllstoffe und maßgeschneiderter Haftvermittler erreicht werden.

Welche der beiden Materialtypen hier das größte Erfolgspotential bietet, wird anhand von Labormustern qualifiziert und validiert. Auf Basis dieses Komposit-Materials startet die Konstruktion einer neuartigen Thermoprozessanlage für Niedertemperatursintern.
Die Materialeigenschaften werden mit Hilfe von Laboruntersuchungen sukzessive optimiert. Die Herstellung wird qualitätsgesichert aufskaliert und entsprechend hergestellte Materialien werden im Rahmen von Funktionstests mit verschiedenen Applikationstechniken unter Produktionsbedingungen als Reparaturwerkstoffe eingesetzt und in der neuentwickelten Thermoprozessanlage eingebrannt.

Die Qualität und Anwendungseigenschaften der so hergestellten Produkte werden gemäß Industrie- und Werksnormen überprüft.

(Abbildung links: Fehler mit Paste verfüllt, vor dem Brennvorgang; Abbildung rechts: Beispiel eines Kompositmaterials)