Auslegung und Erprobung einer induktiven Erwärmungsvorrichtung zum Ausschmelzen von Großsprengmitteln verschiedenster Durchmesser und Wandstärken

In der Arbeit geht es darum, das Recycling von Bomben durch einen neuen Ansatz schneller und effizienter zu machen. Bisher wird die Hülle des Sprengkörpers in meh­rere Abschnitte gesägt und anschließend hydraulisch ausgepresst. Ein neuer Ansatz zum Auslösen besteht im Erwärmen des Sprengmittels. Dazu muss die Hülle nur ein­mal gesägt werden, wodurch sich der zeitliche Aufwand zum Trennen deutlich verrin­gert. Der Sprengstoff ist bei Umgebungstemperatur in einem festen Zustand. Erfolgt eine Erwärmung bis auf eine Temperatur von ca. 80 °C, tritt eine Verflüssigung ein und der Sprengstoff kann aus der Altmunition ausgelöst werden. Die benötigte Wärmemen­ge kann dabei durch ein Induktionsverfahren in das Material eingebracht werden. Bei dem induktiven Vorgang wird mit einem Induktor ein Wirbelstrom in die Bombenwand induziert. Die Wechselwirkung des Magnetfeldes mit dem ferritischen Wandungsma­terial führt zur Erwärmung der Hülle und durch Wärmeleitungsprozesse schlussend­lich zur Erwärmung des Sprengstoffes. Dadurch wird eine Änderung des Aggregatzu­standes von fest zu flüssig erzielt. Ist die ganze Bombe erwärmt, gleitet der Spreng­stoff aus der geteilten Bombe heraus.
Aus Sicherheitsgründen ist dabei unbedingt sicherzustellen, dass der Sprengstoff nicht überhitzt. Bei der Überschreitung der Maximaltemperatur kann es zu einer spon­tanen Selbstentzündung und infolgedessen zur Explosion des Sprengmittels kom­men. Das Ziel der Arbeit ist daher, das Verhalten der Bombenhülle beim Anlegen einer Induktionsspannung mit variierenden Prozessparametern abzuschätzen und damit ei­ne effiziente und sichere Behandlung des Gefahrstoffs gewährleisten zu können.