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Sponge Media Blasting löst komplexe Probleme bei der Oberflächenvorbereitung einer Kläranlage

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Bauwerke in Kläranlagen sind tagtäglich extremen Umweltbedingungen ausgesetzt. Beschichtungsausfälle in diesen Anlagen sind keine Seltenheit. Wenn Beschichtungsprobleme vernachlässigt werden, können Korrosionsschäden zu Anlagenstillständen und kostspieligem Ersatz von Anlagen führen.

"Wir sehen einen hohen Grad an Verschlechterung bei Komponenten von Kläranlagen. Diese Anlagen sind wirklich die schlechteste Art von Umgebung für Schutzbeschichtungen. Wir sehen eine Menge Delaminationen und vorzeitigen Ausfall", erklärt Frank Madero, Präsident von Madero Engineers & Constructors, LLC. Wenn bestehende Beschichtungen versagen, müssen die darunter liegenden Substrate für die Installation eines neuen Schutzschichtsystems ordnungsgemäß vorbereitet werden.

Als die Madero-Crew bei einem kürzlich durchgeführten Projekt in einer Kläranlage in einer Küstenstadt im Süden der USA vor Ort eintraf, wurde sie mit Kanalstrukturen konfrontiert, die mit einer abblätternden Elastomerbeschichtung versehen waren. Während die Anlage im Jahr 2014 gebaut wurde, wurde die Elastomerbeschichtung 2017 auf die verschiedenen Metall- und Betonkomponenten der Kläranlage aufgebracht. Nach nur zwei Jahren Betriebszeit war die aufgebrachte Beschichtung delaminiert und versagte. "Die Beton- und Metallstrukturen der Anlage wiesen eine beschleunigte Verschlechterung auf, da sie einer tödlichen Kombination aus aggressiver Meeresumwelt und dem Angriff von Chemikalien und Schwefelwasserstoff ausgesetzt waren", so Madero.

Madero und sein Team wurden mit der schlüsselfertigen, zertifizierten Konstruktion, der Oberflächenvorbereitung, der Installation der Warren-Epoxidauskleidung, der Qualitätsprüfung und der Inspektion aller Komponenten der Abwassertanks, der Beton- und Ziegelschächte, der Metallrohre und der Strukturen beauftragt. Madero führte auch strukturelle Reparaturen für den Zufluss und die Infiltration (I/I) durch.

Das fünfköpfige Madero-Team wandte die staubarme und umweltfreundliche Sponge-Jet-Strahltechnologie an, um die vorhandene Elastomerbeschichtung von der Struktur des Klärbeckens, des Belebungsbeckens, der Chlorkontaktkammern, des Faulbehälters und der Schächte zu entfernen.

Herausforderungen bei der Entfernung der Beschichtung

Laut Madero war der Hauptgrund für die Wahl des Schwammstrahlverfahrens bei dieser Aufgabe, dass die vorhandene Elastomerbeschichtung sehr schwer zu entfernen war. "Es hat sich gezeigt, dass sich diese Art von Beschichtung mit dem Schwammstrahlverfahren leicht entfernen lässt. Wir haben eine chemische Beschichtungsentfernung/Oberflächenvorbereitung in Betracht gezogen, aber die Chemikalien sind giftig und schwer zu verarbeiten", so Madero. Das Team verwendete Silver 30 Sponge Media™, um die schadhafte Elastomerbeschichtung zu entfernen und die Beton- und Metallsubstrate ordnungsgemäß für die Installation der neuen Warren-Epoxidauskleidung vorzubereiten.

Geringe Staubentwicklung und eine tragbare Stellfläche

Ein weiterer Vorteil des Sponge Media Strahlens ist, dass es wenig Staub erzeugt. Die Kläranlage befindet sich direkt am Strand und windige Bedingungen waren die Norm. Mit der Sponge-Jet Technologie war die Staubverschmutzung kein Thema. "Es war keinerlei Eindämmung erforderlich, was bei diesem Auftrag ein großes Plus war. Auch die Reinigung war einfach und nicht arbeitsintensiv", so Madero.

Darüber hinaus bestehen Kläranlagen aus Beton- und Metallkomponenten mit vielen Geometrien, wie z. B. Metallarmen und Zylindern. Das Strahlen mit Sponge Media ist vielseitig, kann sowohl auf Beton als auch auf Metall eingesetzt werden und ist tragbar, was es dem Madero-Team leicht machte, sich in der Anlage zu bewegen und jede Komponente richtig vorzubereiten.

Enger Zeitplan für den Erfolg


Während der gesamten Dauer des Auftrags lief der Betrieb der Kläranlage wie gewohnt. "Die Anlage war während des Sanierungsprozesses zu hundert Prozent in Betrieb. Uns war klar, dass alle Aufgaben zeitnah ausgeführt werden mussten, ohne dass die Qualität oder die Sicherheit darunter litten", so Madero. Mit Ausnahme des Klärbeckens, für das die Mannschaft von der Oberflächenvorbereitung bis zum Einbau der Beschichtung fünf Wochen benötigte, konnten alle Bauwerke in zwei bis drei Wochen übergeben werden.

"Es ist eines der besten Projekte, die wir bisher gemacht haben. Der Kunde ist zufrieden, und wir stehen mit Stolz zu unserer Oberflächenvorbereitung und unserer Beschichtungsinstallation. Ohne die Sponge-Jet Technologie hätten wir den Job nicht so erfolgreich erledigen können", sagt Madero.

 

Die Restaurierung des Nubble-Leuchtturms in Maine, USA

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Leuchttürme sind den härtesten Bedingungen von Mutter Natur ausgesetzt: Wind, Regen und ständige Salzwassereinwirkung durch die stürmischen Wellen des Ozeans. Es überrascht nicht, dass diese Bauwerke und ihre verschiedenen Komponenten routinemäßig saniert und restauriert werden müssen.

JB Leslie Co., Inc. hat 22 Leuchttürme in Neuengland renoviert, wobei der Nubble Lighthouse in Maine eines der prestigeträchtigsten Projekte des Unternehmens ist. "Die Logistik ist ein großer Teil der Herausforderung bei Leuchtturmarbeiten - sie sind oft abgelegen und/oder schwer zugänglich. Der Nubble Lighthouse war da keine Ausnahme. Wir mussten Korrosion und die alten Beschichtungen von der gusseisernen Galerie, dem Turm und der Laterne entfernen, aber die Ausrüstung zum Nubble Lighthouse zu bringen, war ein großes Hindernis", sagte Jim Leslie, Eigentümer von JB Leslie Co.

"Die Partnerschaft mit Sponge-Jet und die Verwendung von Sponge Media™ für das Strahlmittelstrahlen hat bei diesem Auftrag wirklich den Unterschied gemacht. Manchmal, wenn man Beschränkungen hinsichtlich der Größe und Menge der Ausrüstung hat, muss man die Qualität und Quantität dessen, was man bei der Arbeit tun kann, reduzieren. Bei der Restaurierung des Nubble-Leuchtturms war dies jedoch definitiv nicht der Fall", fügte Leslie hinzu.

Ein Stück Geschichte bewahren

Die Cape Neddick Light Station, am häufigsten als "Nubble Lighthouse" bezeichnet, befindet sich auf einem felsigen "Noppen" einer Insel etwa 100 Meter vor der Küste von York Beach, Maine. Vor dem Bau des Leuchtturms von Nubble Lighthouse im Jahr 1874 gab es an der felsigen Küste zahlreiche Schiffbrüche. Von diesem Zeitpunkt an bis 1987 beherbergte das Bauwerk mehr als 30 Leuchtturmwärter und wurde zu einer festen Größe in der Küstenlandschaft von Maine. 1987 wurde der Nubble Lighthouse der letzte Leuchtturm in Nordamerika, der automatisiert wurde. Heute ist er im National Register of Historic Places eingetragen, und eine halbe Million Besucher pro Jahr kommen in den Sohier-Park in York, um einen Blick auf das malerische Bauwerk zu werfen.

Lösungen für Mobilität und Zugang

Als Leslie und seine Crew vor Ort am Nubble Lighthouse ankamen, wurden sie mit vielen Sanierungs- und Restaurierungsprojekten beauftragt, aber eines der schwierigsten war die Entfernung von Korrosion und Fehlbeschichtungen auf ca. 280 m² (3.000 ft²) Gusseisensubstrat.

Bevor die Besatzung mit der Reinigung und Vorbereitung des Gusseisens beginnen konnte, musste die Herausforderung gelöst werden, Strahlgeräte und Strahlmittel von und zur Insel zu bringen. Laut Leslie gibt es nur zwei Möglichkeiten, Ausrüstung und Material auf die Insel und von der Insel zu bringen: mit einem Floß oder mit einem gewichtsbegrenzten Seilbahnsystem, das Kabel und Rollen verwendet. Die Kosten für den Lufttransport der Ausrüstung, Vorräte und Medien waren unerschwinglich, und angesichts des begrenzten Platzes auf der Insel sowie der Felsformationen und prekären Klippen war diese Option noch weniger praktikabel.

Die Besatzung prüfte mehrere Optionen, darunter die Verwendung von Handwerkzeugen, Trockeneisstrahlen, Backpulverstrahlen und die Verwendung von Walnussschalen als Strahlmittel. Letztendlich war das Strahlen mit Sponge Media aus jeder Sicht am sinnvollsten. "Wir brauchten ein Verfahren, bei dem die Ausrüstung auf der Insel eine kleine und vielseitige Grundfläche hat", erklärte Leslie.

Durch die Verwendung von Sponge-Jet Ausrüstung und Silver 30 Sponge Media™ war die Crew in der Lage, alle Zugangs- und Mobilitätsprobleme problemlos zu bewältigen. "Der Kompressor befand sich auf dem Festland, und die Fluggesellschaften hingen mit einem Netz von Drähten über dem Meer. Die anderen Geräte wie der Recycler und ein Strahlmolch waren so klein, dass wir sie auf die Insel bringen konnten", sagte Leslie. Die Besatzung bestand aus 5-6 Männern pro Tag, wobei ein Besatzungsmitglied auf dem Festland blieb, um den Kompressor zu bedienen und zu überwachen.

Recycelte, staubarme Medien für die Rettung

Sponge Media hat nicht nur einen geringen Platzbedarf, sondern ist auch recycelbar, so dass nur 74 Säcke (1.400 kg) Silber 30 verwendet werden können. "Das Strahlen mit Einwegmedien hätte das Volumen der Medien um das Dreifache erhöht. Das hätte die Produktivität und Effizienz verringert und die Fahrten mit dem Seilbahnsystem von und zur Insel erhöht", sagte Leslie.

Das Strahlen mit Schwamm-Medien erzeugt wenig bis gar keinen Staub, so dass die Reinigung auf der Insel einfach war und Windschutzscheiben die einzige erforderliche Eindämmungsmethode darstellten. Laut Leslie konnten Mitglieder seiner Besatzung an anderen Restaurierungs- und Sanierungsprojekten auf der Insel arbeiten, einschließlich des Neuanstrichs und der Neuüberdachung des Holzhauses. Auch die Vögel und andere Wildtiere, die die Insel ihr Zuhause nennen, wurden durch das Schwamm-Mittelstrahlen nicht gestört.

 

Ein spannendes Abenteuer

Im Laufe der Jahre sind Leslie und sein Team zu Experten für die Restaurierung von Leuchttürmen geworden und werden häufig mit der Durchführung historischer Restaurierungen und der laufenden Instandhaltung dieser beeindruckenden und malerischen Bauwerke beauftragt. "Die Restaurierung von Leuchttürmen hat mir wirklich die Augen für wunderbare Orte geöffnet, über die ich als Kind, das in Neuengland aufwuchs, nie viel nachgedacht habe. Und jetzt haben wir festgestellt, dass Sponge Media die beste und praktikabelste Option für das Strahlen und Reinigen abgelegener und schwer zugänglicher Leuchttürme ist", sagte Leslie.

 

Mit freundlicher Unterstützung von Sponge-Jet, USA

 

 

Robotergestütztes Strahlen von Treibstofftanks auf dem internationalen Flughafen Portsmouth in Pease!

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Als die Innenräume von fünf Düsentreibstofftanks am Portsmouth International Airport in Pease gestrahlt und neu beschichtet werden mussten, war der Auftragnehmer DMV Coatings aufgrund seiner Erfahrung im Strahlen und Lackieren auf engstem Raum die beste Wahl für diesen Auftrag.

Die DMV-Crew setzte das robotergestützte Robotica-Strahlrobotersystem von Sponge-Jet ein, um die alte Beschichtung zu entfernen und die in den Auftragsspezifikationen geforderte Sauberkeit und das Oberflächenprofil zu erreichen. Durch den Einsatz von Robotica wurde das Eindringen auf engem Raum reduziert, wodurch die Sicherheit des DMV-Teams gewährleistet und eine beispiellose Produktivität und gleichbleibende Qualität der Oberflächenvorbereitung erreicht wurde.

 

Job-Hintergrund

Der Portsmouth International Airport in Pease, früher bekannt als Pease International Airport, ist ein gemeinsamer ziviler und militärischer Flughafen in der Nähe des Geschäftsviertels von Portsmouth, New Hampshire. Im Jahr 1989 wurde der Luftwaffenstützpunkt Pease vom Verteidigungsministerium geschlossen, und die Führung von New Hampshire begann mit der Entwicklung von Plänen, um den verschlossenen Stützpunkt in ein Wirtschaftszentrum namens Pease International Tradeport umzuwandeln.

 

Innerhalb des Tradeport ist Port City Air der Full-Service-Betreiber, der den Bodenservice für den Passagierterminal, die Frachtanlage, Start- und Landebahnen, Rampen, Hangars und die entsprechende Infrastruktur, einschließlich Treibstofftanks, bereitstellt.

Als Teil der Bodenunterstützung verwaltet Port City Air mehrere 20.000 Gallonen Jet A-Treibstofftanks. Nach 20 Jahren Dienst müssen die Tanks entleert, gestrahlt und neu beschichtet werden. Jeder der fünf Tanks misst einen Durchmesser von 10,5 Fuß und ist 30 Fuß lang, mit einer Gesamtfläche von jeweils 1.200 Quadratfuß.

Sicheres und effektiveres Strahlen mit Robotica von Sponge-Jet

Da Sponge Media™ als Strahlmittel gewählt wurde, arbeitete DMV mit Sponge-Jet zusammen, um das robotergestützte Robotica-Strahlrobotersystem für diese Aufgabe einzusetzen. Granat wäre die zweite Wahl von DMV gewesen, aber laut Gary Mangum, Präsident von DMV Coatings, hätte die Verwendung von Granat eindeutige Nachteile gehabt, darunter die Erzeugung von viermal mehr Abfall als bei den Sponge Media.

Der Einsatz eines robotergestützten Strahlsystems hat viele Vorteile, von denen nicht zuletzt der geringere Zugang zu engen Räumen und die Sicherheit der Besatzung zu nennen sind. "Es geht darum, die Arbeitsbelastung meines Personals zu reduzieren", erklärte Mangum, der versucht, den Zugang zu engen Räumen möglichst gering zu halten.

Neben der Tatsache, dass Robotica eine sicherere Strahlalternative ist, gibt es auch Produktivitäts- und Beständigkeitsvorteile. Ziel des Auftrags war es, das Innere eines Tanks pro Tag abzustrahlen, da die Port City Air bestrebt war, die Treibstofftanks wieder in Betrieb zu nehmen.

Mit Robotica konnte die DMV-Crew dieses Ziel erreichen, selbst bei uneinheitlichem Zustand des Stahlsubstrats. In einigen Bereichen gab es Korrosionsflecken und abgeblätterte Beschichtungen, und in anderen war die vorhandene Beschichtung extrem dick. Angesichts der großen Schwankungen in der Dicke der vorhandenen Beschichtung (zwischen 12 mils und 40 mils) musste der Bediener Anpassungen an der Geschwindigkeit des Roboters vornehmen. Letztendlich war die Besatzung jedoch in der Lage, jeden Tank in etwa 5 bis 6 Stunden mit einer Geschwindigkeit von 247,2 Quadratfuß pro Stunde zu strahlen.

Die Projektspezifikation sah eine SP-10 (NACE - Near-White-Strahlreinigung) vor, aber durch den Einsatz des Robotica-Systems war das DMV-Team in der Lage, die Stahlsubstrate näher an das strengere Niveau von SP-5 (NACE 1 - Weißmetallstrahlen) heranzubringen und gleichzeitig alle Anforderungen an die Tiefe des Oberflächenprofils zu erfüllen.

Um eine Zusammenfassung des Projekts anzusehen, sehen Sie sich das Video unten an:

Pease Tanks with DMV

 

 

 

Mit freundlicher Unterstützung von Sponge-Jet , Inc. USA

 

 

Oberflächenvorbereitung

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Stellen Sie sich einen 50 Jahre alten städtischen Wassertank vor. Es ist erst fünf Jahre her, dass er zuletzt beschichtet wurde, aber aus irgendeinem Grund beginnt die Farbe bereits zu versagen. An der Außenseite des Tanks ist überall Rostflecken zu sehen. Würden wir eine forensische Analyse der Oberfläche des Tanks und der abblätternden Farbspäne durchführen, würden wir höchstwahrscheinlich feststellen, dass die schlechte Oberflächenvorbereitung für das Versagen verantwortlich ist.

NACE INTERNATIONAL hat festgestellt, dass eine mangelhafte Oberflächenvorbereitung für über 75% der Beschichtungsfehler verantwortlich ist. Dazu gehören ein zu großes oder zu kleines Oberflächenprofil für die aufgetragene Beschichtung sowie das Hinterlassen unsichtbarer Verunreinigungen auf der Oberfläche (wie Chloride). Um Probleme bei der Oberflächenvorbereitung zu vermeiden, muss darauf geachtet werden, dass die Spezifikation des Beschichtungsunternehmens eingehalten wird. Wenn die Spezifikation nicht befolgt wird, werden die Garantien auf die Beschichtung oft ungültig, so dass die Kosten für die Reparatur (oder im schlimmsten Fall für den Ersatz) dem Anlagenbesitzer überlassen bleiben.

Häufig wird vor Beginn eines Strahl- und Lackierprojekts ein Anlagenbesitzer oder -verwalter (wie z.B. eine Kommune) einen Vertrag mit einem Ingenieurbüro abschließen, um eine Projektspezifikation (oder ein Lastenheft) zu erstellen. Die Projektspezifikation enthält die beste Beschichtung für das Projekt und Anforderungen an die Oberflächenreinheit vor der Neubeschichtung. Die Auftragnehmer verwenden die Spezifikation zur Preisfestsetzung für ein Projekt und reichen ihr Angebot ein.

Die Beschichtungsspezifikation enthält das empfohlene Profil (in der Regel eine Spanne) und den Grad der Oberflächenreinheit, der durch verschiedene Normen (meistens ISO, NACE oder SSPC) ausgedrückt wird. Sowohl der Profilbereich als auch der Oberflächenreinheitsgrad müssen erfüllt sein, bevor die neue Beschichtung aufgebracht wird. Die gebräuchlichsten Bezeichnungen für die Oberflächenreinheit sind Weißmetallstrahlen (SSPC-SP 5 / NACE Nr. 1), Reinigen von fast weißem Metall (SSPC-SP 10 / NACE Nr. 2), kommerzielles Strahlen (SSPC-SP 6 / NACE Nr. 3) und Bürstenstrahlen (SSPC-SP 7 / NACE Nr. 4).

Measuring Surface Profile

Wie oben erwähnt, wird die Projektspezifikation Einzelheiten über die erforderliche Ankerprofilbreite enthalten. Dieser wird in der Regel von der Beschichtungsherstellung bezogen, da die Profilanforderungen je nach Beschichtung variieren. Das Ankerprofil ist die durchschnittliche Messung der Spitzen-zu-Tiefen-Werte auf dem Substrat, die durch Strahlen erzeugt werden. Dieser Abstand von Spitze zu Tal, auch als Oberflächenprofil bekannt, wird normalerweise entweder in Mikron oder Mils (oder Tausendstel Zoll) gemessen. Es gibt mehrere Möglichkeiten zur Messung des Oberflächenprofils, einschließlich eines Replika-Bandes oder einer Stiftlehre.

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Setzen Sie gleich auf die richtige Technologie mit Sponge-Jet.

 

Wie Sponge-Media beim Wiederaufbau von Großmaschinen verwendet werden kann!

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Viele fortschrittliche zertifizierte Wiederaufbereitungszentren (CRCs) und Wiederaufbereitungseinrichtungen für schweres Gerät wenden sich während ihres Wiederaufbereitungsprozesses vom regelmäßigen Strahlen und/oder Hochdruckwaschen ab. Zunehmend konzentrieren sich diese Zentren auf die Reinigung der Ausrüstung mit Sponge-Jet-Strahlen vor der Demontage.
In Wiederaufbereitungszentren, die Sponge-Jet in ihren Wiederaufbereitungsprozess integriert haben, werden Maschinen und Motoren frisch vom Feld angeliefert. Sie werden mit Sponge-Jet Media™ gestrahlt, um Schmutz, Farbe, Fett, Öl und Dreck zu entfernen und den Mechanikern einen schnelleren Zugang zu ermöglichen. Bei einem CRC wird die verschmutzte Ausrüstung vor der Demontage mit "Schwammbädern" behandelt; diese Praxis hat zu einer 20%igen Reduzierung der Demontagezeit pro Einheit im Vergleich zu anderen Reinigungsverfahren geführt.
Dieses Konzept kann man sich am einfachsten vorstellen, wenn man sich eine Zylinderschraube vorstellt, die mit Schlamm, ausgehärtetem Fett und Farbschichten aus jahrelangem Betrieb gefüllt ist. Der Techniker, der an der Zerlegung des Motors arbeitet, kann den Schraubenschlüssel nicht vollständig in die Zylinderschraube einführen. Ein teilweise eingeführter Schraubenschlüssel kann dazu führen, dass sich Schraubenköpfe abstreifen und es zu ungeplanten Verzögerungen kommt. Alternativ muss der Techniker Zeit damit verbringen, jeden Schraubenkopf manuell zu reinigen, was den Prozess verlangsamt und zu Margenverlusten für das Unternehmen führt.
 
Da Sponge-Strahlen ein trockener Prozess ist, wird vor der Demontage der Ausrüstung kein Wasser verwendet. Wiederaufbereiter, die Wasser in ihrem Reinigungsverfahren verwenden, müssen sich mit der Eindämmung des Abflusses befassen. Bei Geräten, die in Bergwerken oder in anderen schwerindustriellen Umgebungen eingesetzt werden, kann dieser Abfluss gefährliche Schwermetalle, Fette, Öle, Giftstoffe oder radioaktives Material enthalten. Viele Gemeinden testen Sturmabflüsse auf verunreinigtes Abflusswasser, was zu hohen Geldstrafen für die Verursacher führt.
Strahlkabinen für Schwamm-Medien haben die gleichen Merkmale wie viele gewöhnliche Sandstrahlanlagen mit einigen zusätzlichen Vorteilen. In der Regel sind in Stahlsandstrahlhallen Rückgewinnungssysteme zum Sammeln und Recyceln von Altgranulat eingebaut. Sponge-Jet Strahlräume können in ähnlicher Weise mit oft geringeren Investitionen in den Strahlmittelrückgewinnungsprozess gebaut werden. Die Gesamtkosten für den Bau eines integrierten Strahl- und Rückgewinnungssystems sind in der Regel wesentlich geringer als bei vergleichbaren Systemen, die gewöhnliche Strahlmittel verwenden.
 
In anderen Anlagen wird Sponge-Jet in bestehende Strahlräume integriert. In den meisten Fällen sind bereits bestehende Entstaubungssysteme mehr als ausreichend. Die Druckluft-CFM-Anforderungen für das Strahlen sind in der Regel mit den Anforderungen an gewöhnliche Strahlmittel vergleichbar, so dass in der Regel keine Aufrüstung der Kompressoren erforderlich ist.
CRCs, die sich für Sponge-Jet entschieden haben, konnten Verbesserungen in den Bereichen Gesundheit und Sicherheit, Effizienz und Umweltauswirkungen bei gleichzeitiger Senkung der Betriebskosten feststellen. Sehen Sie sich das Video unten an, um zu sehen, wie Sponge-Jet in ein Caterpillar-zertifiziertes Wiederaufbereitungszentrum integriert wird.
 

 

Mit freundlicher Unterstützung von Sponge-Jet Inc. USA
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