Verschraubung Kein Spielraum für Ausfälle und Fehler

M72 HV-Schrauben-Garnituren halten Turm und Gründung einer Offshore-Windenergieanlage zusammen. Ihre Zink-Lamellenbeschichtung führt immer wieder zu Ausfällen. Im Offshore-Einsatz vertraut MH² auf Schraubtechnik von Hytorc.

Mit Verschraubungen steht und fällt die Sicherheit von Windkraftanlagen – buchstäblich. Turm und Gründung der Offshore-Anlagen werden mit M72 HV-Schrauben-Garnituren verbunden. „Die Verschraubung zwischen Monopile und Transition Piece muss zu 100 Prozent die strukturelle Integrität der Windenergieanlage gewährleisten. Ein Versagen würde im Worst Case zum Umfallen des Bauwerks führen“, sagt Sebastian Arndt, Projektleiter bei der MH² Offshore GmbH. Für einen Kunden sollte nun diese haupttragende Verbindungen an den Windenergieanlagen erneuert werden.

Das Unternehmen beschäftigt derzeit 30 Fachkräfte, die beinahe ausschließlich im Bereich der Offshore-Windenergiekraft tätig sind. Spezialisiert ist das Serviceunternehmen auf Stahlbau, Gründungsstrukturen und Plattform-Stahlaufbauten. „Wir beherrschen das komplette Spektrum. Angefangen von den Planungen bis zur endgültigen Dokumentationsabgabe wickeln wir das Projekt mit eigenem Personal ab. Das garantiert Qualität und Flexibilität“, beschreibt Arndt die Aufgaben.

Einfach gute Verbindungen

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Schlechtere Reibwerte durch Zink-Lamellenbeschichtung

Als Experten für Stahlbaustrukturen sind sie vorwiegend während der Betriebsphase der Anlagen mit bestehenden Verbindungen konfrontiert. Die Verbindungen wurden meist nach älteren Norm-Verschraubungsverfahren ausgeführt. Jedoch entwickelt sich die Schraubtechnik rasant weiter, was nicht nur die Sicherheit fördert, sondern auch die Schnelligkeit der Arbeiten erhöht: „Mit dem Wissen um die stetige Weiterentwicklung und unserem Anspruch, immer die beste Lösung – auch für Spezialfälle – zu liefern, holen wir uns die Erfahrung und neuesten Erkenntnisse in der Schraubtechnik von Experten.“

„Die M72-10.9-HVtZn Schrauben, wie sie in der Windkraft eingesetzt werden, haben eine Zink-Lamellenbeschichtung, die in diesem Anwendungsumfeld immer wieder zu Problemen führt“, sagt Stefan Weiß, Business Development Manager für digitalisierte Schraubtechnik DACH bei der Hytorc Barbarino & Kilp GmbH. Die Zink-Beschichtung der Schrauben löst sich ab, baut sich im Mutterngewinde auf und sorgt für schlechtere Reibwerte – mit der Gefahr, dass beim Anziehen nach Drehmoment die vorgeschriebene Vorspannkraft nicht erreicht wird. „Auf Empfehlung von Hytorc verwenden wir nun den HY.56 Schmierstoff als zusätzliche Schmierung, da dieser einen definierten Reibbeiwert gewährleisten kann“, so Arndt, der zusammen mit dem Hytorc-Verschraubungsexperten die gewünschte Wirkung des HY.56 Schmierstoffs in einem Versuchsaufbau nachgewiesen hat.

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Korrekte Längung der Bolzen per Ultraschallmessung prüfen

Damit die korrekte Vorspannkraft erreicht werden kann, nutzen die Stahlexperten von MH² den Eco2Touch-Schraubprozesssteuerung von Hytorc. Diese besitzt ein modifiziertes Drehmomentverfahren, bei dem die korrekte Längung der Bolzen zusätzlich per Ultraschallmessung geprüft wird. „Mit der Eco2Touch-Pumpe kann der möglichst fehlerfreie Montageprozess überwacht werden. Die gute Qualität der Dokumentation des Verschraubungsvorgangs macht für uns den Unterschied“, so Arndt. Während des Schraubvorgangs überwacht, misst und dokumentiert die Eco2Touch sowohl den Druck und den damit einhergehenden Drehmomentanstieg als auch den Drehwinkel. Der Anwender steuert das Hydraulikaggregat so einfach und intuitiv wie ein Smartphone per Touchbedienung über Icons. Die Parametererstellung erfolgt dabei unabhängig von fremden Betriebssystemen und frei von Laptop oder PC.

Effektiver Hub von 24° selbst bei höchster Bolzentorsion

Geschraubt wird mit dem MXT-35 Hydraulikschrauber. Die Torsionsrückhalteklinke am Hydraulikschrauber hält während des Verschraubens die im Bolzen eingebrachte Torsion aufrecht. Das bedeutet einen gleichmäßigen, effektiven Hub von 24° selbst bei höchster Bolzentorsion. Ein so hervorgerufenes Pendeln des Werkzeuges wird verhindert. Das Anzugsmoment wird so präziser in die Schraubverbindung eingeleitet.

An Zubehör verwendet mh² einen Drehwinkelsensor und einen Reaktionsarm, der ebenso wie die Nuss von Hytorc abgedreht werden musste, um bei den beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden zu können. „Offshore ist die Zuverlässigkeit des Werkzeugs absolut entscheidend. Die Erfahrung mit den Equipments unterschiedlicher Hersteller bestärkt uns in dem Entschluss, auf Hytorc zu setzen – für uns das handlichste Hydraulikwerkzeug, das zugleich die höchste Arbeitssicherheit für unsere Monteure gewährleistet“, sagt Arndt.

Auf Basis der guten Erfahrungen plant MH² bereits weitere große Projekte mit Hytorc-Ausrüstung – meist offshore, wo kein Spielraum bleibt für Ausfälle und Fehler. (jup)

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