CO2-Schneeentstehung und deren Wirkung auf die Effekte beim CO2-Schneestrahlen

Mit dem CO2-Schneestrahlen ist eine rückstandsfreie, schonende und automatisierbare Reinigung unterschiedlicher Oberflächen möglich. Kenntnisse über die Entstehung des CO2-Schnees als Strahlmittel existieren bislang nicht. Die durchgeführten Untersuchungen, auf Basis statistischer Versuchsplanung, ermöglichen die Beschreibung der CO2-Schneeentstehung und die Zusammensetzung der resultierenden Wirkmechanismen anhand von Modellgleichungen.

Das Reinigungsstrahlen mit festem CO2 hat viele Vorteile gegenüber dem Strahlen mit beständigen Strahlmitteln und hat sich als industrielle Anwendung bewährt. So entfällt beispielsweise die Entsorgung oder die Aufbereitung des Strahlmittels, da es nach dem Strahlvorgang in die Gasphase übergeht und in die Atmosphäre entlassen wird. Bisherige Untersuchungen befassten sich vornehmlich mit dem Trockeneisstrahlen und der beim Strahlprozess auftretenden Effekte. Für das CO2-Schneestrahlen existieren bislang weder Untersuchungen zu den Effekten noch zur CO2-Schneeentstehung während des Strahlvorgangs. Diese Untersuchungen sind Teil dieser Arbeit mit dem Ziel, die CO2-Schneeentstehung mittels eines Modells zu beschreiben. Darüber hinaus sollen die CO2-Schneeeigenschaften wie die Partikelhärte und damit auch die Zusammensetzung der Effekte funktional beschrieben werden. Auf der Grundlage der statistischen Versuchsplanung wurden experimentelle Untersuchungen durchgeführt und im Anschluss die entsprechenden Modellgleichungen erstellt. Die Modelle können genutzt werden, um die CO2-Schneeeigenschaften gezielt zu beeinflussen und so den CO2-Schneestrahlprozess effektiver gestalten zu können.