Windenergie-Verbundprojekt BladeMaker startet Prozesskette für industrialisierte Rotorblattfertigung


Die Integration der Prozessschritte als Grundlage für einen prototypischen Gesamtablauf hat begonnen, teilte das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) mit.


Ein erster Schritt ist die Produktion des ersten Steges mit Direktinfusion, darauf folgen die Stegfertigung mit PUR-Schaumkernelementen, die Fertigstellung der ersten Hälfte des Formwerkzeugs sowie die Erprobung eines neuen Greifprinzips für das Handling von Zuschnitten. Bis zum Projektende am Jahresende sollen alle optimierten Prozesse zusammengeführt und an den Fertigungsablauf angepasst werden.


Der Fertigungsablauf soll einen Automatisierungsgrad von etwa 60 Prozent erreichen. Mindestens zehn Prozent Einsparungen bei der Rotorblattfertigung sowie spürbare Qualitätssteigerungen hätten sich die 15 Projektpartner zum Ziel gesetzt. Dafür nutze der im Projekt erarbeitete Industrialisierungsansatz neue Materialien, optimierte Prozesse und zeigt an einem IWES-eigenen Blattdesign die Vorteile dieser Art der Fertigung auf. Das Blattdesign erfolgte auf Basis eines vereinfachten, vom Fraunhofer IWES entwickelten Turbinenmodells mit einer Nennleistung von 1,5 MW. Ein Beispiel aus dem Bereich Prozesstechnik sei die Fertigung der Form ohne Urmodell, die eine deutliche Zeitersparnis von mehreren Wochen ermögliche. Vor Fertigung des Formwerkzeugs für ein Rotorblatt werde üblicherweise ein Urmodell erstellt, und nach dieser Vorgabe werde dann im nächsten Schritt das Formwerkzeug gemäß Blattgeometrie durch manuelle Prozesse abgeformt.


Durch den Einsatz einer CNC-Steuerung könne in Verbindung mit den entsprechenden CAD-CAM-Tools eines Projektpartners die Übergabe der Designdaten an die Fertigungsplanung direkt erfolgen. Das soll bei allen maschinengebundenen Prozessen erfolgen. Aktuell wurde damit im BladeMaker-Projekt das Formwerkzeug für das 18 Meter lange Wurzelsegment eines insgesamt 40 Meter langen Rotorblattes ohne Urmodell gefertigt, heißt es. Dieser„Direct Tooling“-Ansatz ermögliche eine Zeiteinsparung von rund zwei Wochen. Komplettiert werde die Form mit einem elektrischen Heizsystems auf Kohlenstofffaserbasis.