Automatisiertes Schleifen von Rotorblättern für Windkraftanlagen

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Neue Fertigungstechnologie schützt Werker und spart Kosten

Diese Fertigungstechnologie kommt einer Revolution in der WKA-Produktion gleich. Bisher mussten Werker in Schutzkleidung bei einem einzelnen 40 m langen Flügel etwa 60 bis 100 Stunden manuelle Arbeit leisten, um eine glatte Oberfläche zu erzeugen. Diese Aufgabe ist gesundheitsschädlich, denn die verwendeten Kunststoffharze enthalten Styrol, das beim Schleifen wieder freigesetzt wird und die Schleimhäute reizt. Deshalb schleift man kleinere GFK-Komponenten grundsätzlich in speziellen Kabinen mit Absaugung. Bei den großen Rotorflügeln wird direkt am Werkzeug abgesaugt, wobei der Werker immer gezwungen ist, mit Atemschutzmaske zu arbeiten. Auf diesen Aufwand bzw. diese Gefährdung kann man bei dem neuen Fertigungskonzept verzichten.

Bei der Konzeption der Anlage, der Konfiguration der „Hardware“ und der

Programmierung der Software konnte GDC Consulting auf umfassende Erfahrungen bei der Entwicklung von robotergestützten Automatisierungslösungen in unterschiedlichsten Branchen – von der Solartechnik bis zum Flugzeugbau – zurückgreifen.

Bei einem einzigen Flügel einer 2,5 MW-Anlage kann man nach Angaben von GDC auf diese Weise etwa 50 bis 70 % der Produktionskosten einsparen und Rotoren mit nahezu identischen Flächen bzw. Außenkonturen herstellen. Ein Hersteller, der diese Technologie nutzt, soll also von einer deutlich schnelleren Produktion und entsprechend höherem Durchsatz profitieren – und die Flügel weisen aufgrund des Abgleichs von CAD-Daten und realen Abmessungen eine reproduzierbare Qualität auf. Das erleichtert das „Matching“ von Rotoren, die exakt gleiche Konturen und Laufeigenschaften aufweisen müssen, wenn sie in einer Anlage arbeiten. Ein weiterer Vorteil der robotergestützten Automatisierung besteht darin, dass sich das gleiche Prinzip auch für das Besäumen (Kanten beschneiden) und die Lackierung der Rotoren nutzen lässt.

Hersteller von Windkraftanlagen und Rotorblättern zeigen großes Interesse

Das Interesse von Unternehmen der Windkraftbranche, denen GDC Consulting eine erste Versuchsanlage für Rotorsegmente vorgestellt hat, war sehr groß. Zurzeit wird eine größere Fertigungsstation für komplette Rotoren geplant, die bei einem WKA-Hersteller bzw. einem Rotorblatthersteller installiert werden soll.

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