Fraunhofer-Institut für WindenergiesystemeFertigungstechnologien und prozessorientierte Materialevaluierung für eine Rotorblattproduktion mit hoher Parallelisierung
| Zuwendungsgeber: | BMWK |
| Partner: | Fraunhofer IFAM, Nordex Energy GmbH, SWMS Systemtechnik Ingenieurgesellschaft mbH, Universität Bremen BIK / FIBRE, BASF Polyurethanes GmbH, fibretech composites GmbH, Henkel AG & Co. KGaA, Hexion Stuttgart GmbH, Jöst GmbH, Saertex GmbH & Co. KG, Siemens AG, Siemens Industry Software GmbH, SINOI GmbH |
| Laufzeit: | 10/2018 – 10/2023 |
Die Produktion eines Rotorblatt-Rohlings dauert nach aktuellem Stand der Technik etwa 24 Stunden. Der Prozess ist langwierig, weil fast alle Fertigungsschritte seriell nacheinander im Hauptformwerkzeug erfolgen. Um die Produktionszeit zu verkürzen, ist im Projekt BladeFactory geplant, verschiedene Prozesse zu parallelisieren und aus dem Hauptformwerkzeug in andere Vorrichtungen zu verlagern. Dazu werden Verfahren wie das Preforming (Ablegen und Drapieren der Fasergelege und Kernwerkstoffe) oder das Prefabbing (Vorfertigen von Rotorblattkomponenten) weiterentwickelt und erprobt.
Ein weiteres Ziel ist die Qualitätssteigerung: Um eine höhere, reproduzierbare Komponentenqualität zu erreichen, setzen die IWES-Forscher auf fertigungsbegleitende Messtechnik und mechanische Prüfungen. Außerdem ist der Einsatz eines Lasermesssystems geplant, das die 3D-Geometrie der fertigen Bauteile präzise erfasst.
Die Einführung robuster und parallel ablaufender Fertigungsprozesse birgt erhebliche Potenziale zur Kostensenkung. Der Produktionsablauf wird effizienter und qualitätsbedingte Nacharbeit und Materialzuschläge lassen sich reduzieren.Im Vorgängerprojekt BladeMaker wurde bereits ein direktes Fertigungsverfahren für Formwerkzeuge entwickelt, das die aktuelle Fertigungszeit der Formen von sechs auf drei Monate verkürzt.
Im Projekt BladeFactory wollen die Forscher dieses Verfahren nun für die Fertigung von Formwerkzeugen mit Kühlungsfunktion anwenden. So können der Aushärteprozess optimal gesteuert und verkürzt sowie die Bauteilqualität erhöht werden. Eine schnellere Herstellung von Formwerkzeugen beschleunigt die Markteinführung für Rotorblätter erheblich: ein entscheidender Wettbewerbsvorteil für Hersteller.
