Scheurer Swiss startet fortschrittliches Geo-Alarmsystem zur Erkennung von Naturkatastrophen

Der Schweizer Sensor- und Digitalisierungsprofi Aartesys AG (Biel) hat Scheurer Swiss GmbH (Volketswil, Schweiz), ein Unternehmen mit über dreißig Jahren Erfahrung im Leichtbau für Formel 1, und ein ungenanntes Unternehmen, das auf die Produktion von Rundprofilen aus Carbon- und Glasfaser spezialisiert ist, beauftragt, kundenspezifische Carbonfaser-verstärkte Gewindeeinsätze für sein Geo-Sensorsystem AarteLink zu entwerfen und herzustellen. Der Alarm wird zur Überwachung und Frühalarmierung von Personen bei Naturgefahren wie Steinschlag, Lawinen, Erdrutsche und Überschwemmungen eingesetzt, die allesamt große Bedrohungen in der Schweiz darstellen. Insbesondere sollte der Geo-Sensor für Aartesys' neuestes Schutzprojekt am Monte San Salvatore eingesetzt werden.

Scheurer Swiss merkt an, dass bei Naturgefahrenereignissen schnell gehandelt werden muss. Es war von größter Wichtigkeit, ein Geo-Sensorsystem zu entwickeln, das Vibrationen und Bewegungen in alle Richtungen sofort erfasst und präzise misst, unabhängig von Vegetation und Wetterbedingungen, während es auch einfach zu installieren ist – sogar in schwer zugänglichen Bereichen wie Felsspalten. Darüber hinaus waren die Notwendigkeit für etwas Kleines, Leichtes und leicht Transportierbares, doch stabil gegen die in Bergregionen üblichen hohen Temperaturschwankungen und hochpräzise, zentral für die Lösung. Carbonfaser half, all diese Anforderungen zu erfüllen.

Das wartungsarme, robuste Geo-Alarmsystem kombiniert Sensortechnologie, anspruchsvolle Elektronik und Telekommunikationstechnologie, so Scheurer Swiss. Das ungenannte Unternehmen lieferte die Carbonrohre für Rissüberwachung, die Vibrationen sowie Änderungen an kritischen Felsspalten sofort aufzeichnen und präzise messen. Scheurer Swiss ist verantwortlich für die Carbonfaser-verstärkten Gewindeeinsätze mit Glasfaserisolation und ein Injektionsklebesystem auf Basis schnellehärtenden Epoxids, mit dem die Gewindeeinsätze in die Carbonrohre auf beiden Seiten innerhalb weniger Minuten fixiert und in mehreren hundert Metern Höhe am Fels montiert werden können.

Zur Herstellung der Gewindeeinsätze integrierte Scheurer Swiss additive Fertigung (AM). „Carbonfaser-verstärkter 3D-Druck erfüllt alle Kriterien für die Herstellung von Einzelstücken wie diesen kundenspezifischen Gewindeeinsätzen, die leicht, aber stark und so kosteneffizient wie möglich zu produzieren sind, wenn sie benötigt werden“, sagt Dominik Scheurer, Faser-Verbundwerkstoff- und Leichtbauexperte bei Scheurer Swiss GmbH.

Für das aktuelle Aartesys-Projekt am Monte San Salvatore in Tessin, Schweiz, werden die gelieferten Carbonrohre bei Scheurer Swiss auf die erforderliche Länge geschnitten und mit den Carbonfaser-verstärkten Gewindeeinsätzen bestückt, bevor sie in die Felswände installiert werden. Falls erforderlich, können die Carbonmessrohre auch vor Ort auf Länge geschnitten und direkt verklebt werden. Zu diesem Zweck hat Scheurer Swiss ein kundenspezifisches Handwerkzeug entworfen – ein Sageblatt, das hilft, die Carbonrohre zu kappen – und ein manuelles Werkzeug für professionelles Schneiden und Kleben vorbereitet.

„Mit Hilfe des speziell entwickelten und schnellhärtenden Injektionsklebers gelingt es den Monteuren, die Carbonfaser-verstärkten Gewindeeinsätze in die von Hand auf Länge geschnittenen Carbonrohre einzukleben, selbst in schwindelerregender Höhe“, fügt Scheurer, Ingenieur und Inhaber von Scheurer Swiss GmbH, hinzu.

Um sicherzustellen, dass das Endprodukt alle Kriterien erfüllt, unterzog Aartesys auch die Stabilität der Gewindeeinsätze und die Widerstandsfähigkeit des Klebemechanismus einem strengen mechanischen Belastungstest. Martin von Känel, CEO von Aartesys AG, merkt seine Zufriedenheit an: „Die Gewindeeinsätze mit dem Epoxidklebesystem beweisen ihre hohe Zuverlässigkeit und halten problemlos einem Zugtest von bis zu 400 Kilogramm stand. Das positive Ergebnis unseres Belastungstests zeigt deutlich die Expertenwahl der Materialien und zeugt von erfolgreicher Schweizer Ingenieurskunst.“