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Sprengen (Bohrmaschinen, Zündmittel).

Die Bohrmaschinen. Während früher nur durch mühsame Handarbeit die Bohrlöcher abgetrieben wurden, welche alsdann, mit Pulver geladen, einzeln gezündet wurden, werden heute zur Herstellung der Bohrlöcher mit Dampf oder komprimierter Luft getriebene Maschinen verwendet, mit welchen die Arbeiten im Verein mit der elektrischen Zündung in gegen früher außerordentlich kurzer Zeit ausgeführt werden. Man verwendet Perkussions- und Rotations-Bohrmaschinen. Bei erstern arbeitet der Bohrer wie beim Handbetrieb schlagend und durch seine Bohrschneiden das Gestein zerstoßend. Dampf oder komprimierte Luft sind für den Betrieb dieser Maschinen erforderlich. Von den Rotations-Bohrmaschinen verwendet man zwei Arten, von denen die eine das Gestein durch harte Körper, wie Diamanten, abschleift, während die andre das Gestein durch hydraulischen Druck zerbröckelt. Die Perkussions-Bohrmaschinen bestehen aus einem Cylinder, in welchem ein Kolben durch Dampf oder komprimierte Luft außerordentlich rasch (200-400mal in der Minute) hin- und hergeführt wird. Unmittelbar mit dem Kolben ist ein Bohrer verbunden, welcher bei der Vorwärtsbewegung einen Schlag auf das Gestein ausführt und dasselbe zermalmt. Vorzüge dieser Maschinen sind: geringe Unkosten bei der Beschaffung und Erhaltung, verhältnismäßig geringes Gewicht, einfache Konstruktion, daher leichte Handhabung, geringe Dimensionen bei bedeutender Arbeitsleistung. Die Nachteile sind geringe: die unvermeidlichen Erschütterungen, welche die rasch aufeinander folgenden Schläge verursachen, und das die Arbeit begleitende sehr starke Geräusch. Der Verbrauch an Luft, resp. Dampf schwankt zwischen 0,28 und 0,50 cbm in der Minute bei 3,5-6,5 Atmosphären Spannung. Es genügen Motoren von 4-6 Pferdekräften für die Maschine. Allgemeinste Verwendung findet jetzt die Schramm-Mahlersche Perkussions-Bohrmaschine, die speziell für den Betrieb durch komprimierte Luft gebaut, doch auch für direkten Dampfbetrieb verwendbar ist. Die komprimierte Luft wird auf 10-15 m Entfernung von der Bohrmaschine in Eisenröhren, von diesen aus in Guttaperchaschläuchen der Maschine zugeführt. Diese Maschine ist von einfachster Konstruktion und erlaubt Bohrungen in allen Richtungen auszuführen; sie kann leicht und sicher durch einen Arbeiter bedient werden, zudem ist ihr Betrieb nicht nur um 8 Proz. billiger, sondern auch um 150 Proz. schneller gegenüber dem Handbetrieb. Infolge ihrer Vorzüge hat die Schramm-Mahlersche Bohrmaschine alle andern Systeme verdrängt. Unter den Rotations-Bohrmaschinen, die fast ausschließlich nur zu Tiefbohrungen verwendet werden, stehen die Diamant-Bohrmaschinen noch heute unübertroffen da. Dieselben bestehen aus den Antriebsmaschinen, dem Räderwerk, der Bohrspindel, der mit schwarzen Diamanten besetzten Bohrkrone und dem Gestänge. Das Bohrgestänge ist hohl, um das Druckwasser zum Ausspülen des Bohrmehls durchtreiben zu können. Die Arbeitsleistung dieser Maschinen ist der guter Perkussions-Bohrmaschinen gleich, dagegen das Krafterfordernis 20mal größer, daher werden die rotierenden Bohrmaschinen die Perkussions-Bohrmaschinen nicht ersetzen können.

Die Zündmittel. Man unterscheidet Zeitzünder und Momentanzünder. Zu erstern gehören die Bickford-Zündschnüre, zu letztern die schnellbrennenden Zündschnüre und die elektrischen Zünder. Die Bickford-Zündschnüre sind Hanfschnüre, in denen eine feine Mehlpulverseele sich befindet, welche das Feuer langsam bis zu dem Zündhütchen führt und so die Minenzündung bewirkt. Bei Verwendung in nassen Bohrlöchern, resp. unter Wasser müssen diese Zündschnüre gut geteert oder mit wasserdichten Umhüllungen, wie Guttapercha, versehen werden. Diese Zündschnüre werden mit dem Zündhütchen, einer 5-6 cm langen Kapsel aus Kupferblech, welche auf ein Viertel bis ein Fünftel ihrer Höhe Knallquecksilber enthält, verbunden. Ein der Bohrlochlänge entsprechendes Zündschnurstück schneidet man senkrecht gegen die Längsachse scharf ab, setzt das abgeschnittene Ende auf den Knallquecksilbersatz der Kupferkapsel und kneift den Kupfermantel mit einer kleinen Zange fest an die Zündschnur an. Beim Gebrauch wird das freie Ende der Bickford-Zündschnur ungefähr 2,5 cm lang in ihrer Längsachse aufgeschnitten und in diesen Schnitt entweder Mehlpulver gestreut oder ein Stück Zündschwamm eingeklemmt. Durch Berührung dieser Anfeuerung mit einer brennenden Lunte oder Kohle wird das Zünden bewirkt. Die schnellbrennenden Zündschnüre sind mit besondern Lösungen getränkte und mit explosiven Stoffen imprägnierte Baumwollfäden, die mit Bandstreifen umwunden und dann durch Bleiröhren gezogen oder mit Guttapercha umhüllt werden. Diese Zündschnüre finden fast ausschließlich in der Kriegstechnik Verwendung.

Die elektrische Zündung. Dieselbe ermöglicht nicht nur eine bedeutende Ersparnis an Bohrarbeit und Sprengstoff, sondern gewährt auch dem Arbeiter völlige Sicherheit. Die Brenndauer der Zündschnüre läßt sich nur annähernd bestimmen, sie ist selbst bei gleicher Länge eine sehr verschiedene, da Luft, Ventilation und Feuchtigkeit dieselbe beeinflussen. Zahllos sind die Unglücksfälle, die durch zu schnelles und ebenso durch zu langsames Abbrennen der Zündschnüre herbeigeführt wurden, indem die Arbeiter entweder zu früh die Sprengstelle betraten, oder von ihr nicht schnell genug sich entfernen konnten. Die elektrische Zündung beseitigt alle diese Gefahren, zudem wird der beim Abbrennen der Zündschnüre hauptsächlich in Bergwerken, Tunnels und andern Orten unvermeidliche und äußerst lästige Rauch und Qualm vermieden, und, was besonders wichtig, man kann mehrere Schüsse zu gleicher Zeit abbrennen und nach der Explosion der gezündeten Minen den Sprengort ohne jede Gefahr betreten. Das Laden der Bohrlöcher, resp. das Herrichten der Zündpatronen geht rascher als früher von statten, so daß durch die Einführung der elektrischen Zündung die erzielte Kostenersparnis gegen die früher übliche Methode ca. 40-50 Proz. beträgt.

Die zur elektrischen Zündung nötigen Materialien sind: die Zündmaschine, die Leitung und die Zünder. Am besten haben sich Reibungs-Elektrisiermaschinen bewährt. Den Hauptfehler derselben, die Empfindlichkeit gegen Nässe, beseitigte der Mechaniker Bornhardt in Braunschweig durch Einsetzen der Maschine in einen luftdicht verschlossenen Kasten aus Zinkblech, der, um jede Spur von Feuchtigkeit zu absorbieren, ausgeglühte Holzkohle enthält. Beschreibung und Abbildung der Bornhardtschen Maschine s. Sprengen (Bd. 15).

Die metallische Leitung. Wie bei jeder elektrischen Leitung, unterscheidet man auch hier die Luft- oder Hinleitung, welche bis zu ihrem Wirkungsort auf gut isolierten Metalldrähten erfolgt, und die Erd- oder Rückleitung, welche durch den Erdboden oder durch einen sonstigen Leiter zu dem elektrischen Zünder führt. Bei wichtigen Sprengungen wendet