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21.11.2015

Lebensdauer der Windenergieanlagen erhöhen

An der Uni Bremen hat das Bremer Institut für Messtechnik, Automatisierung und Qualitätswissenschaft (BIMAQ) sein deutschlandweit einmaliges Labor für Großverzahnungsmessungen erweitert.

Windenergieanlagen (WEA) müssen hohen dynamischen Belastungen standhalten. In vielen Anlagen sind in den vergangenen Jahren mehrmals Lager- und Zahnradschäden aufgetreten. Grund für diese Schäden sind Qualitätsmängel an den Getriebebauteilen. Mit einer zuverlässigen und aussagefähigen Messtechnik kann solchen Schäden künftig nachhaltig vorgebeugt werden. Dafür hat das Bremer Institut für Messtechnik, Automatisierung und Qualitätswissenschaft (BIMAQ) der Universität Bremen jetzt sein deutschlandweit einmaliges Labor für Großverzahnungsmessungen erweitert. Es versetzt das BIMAQ in die Lage, Bauteile bis zu 6.300 Kilogramm mit optischen und taktilen Sensoren zu messen. Der neue Drehtisch und das klimatisierte Lager für die Vortemperierung der Bauteile erweitern das Spektrum der einsetzbaren Messstrategien und erhöhen die Laborkapazität. Verbundpartner sind die Universität Bremen, die Hexagon Metrology GmbH (Wetzlar) sowie die Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert die Universität Bremen in dem Verbundprojekt mit mehr als einer Million Euro. Die Gesamtfördersumme beträgt etwa 2,3 Millionen Euro.

Fertigungsprozesse optimieren

Trotz ihrer hohen wirtschaftlichen Bedeutung ist die Messung großer Verzahnungen heutzutage immer noch eine große Herausforderung. Bei den Herstellern von Großverzahnungen gibt es zwar so genannte Meisterräder zur Beurteilung der Qualität der eigenen Zahnräder. Allerdings mangelte es bislang an wichtigen physikalischen Grundlagen zur Durchführung genauer Messungen und zur Rückführung der Messungen auf die internationale Einheit Meter. Diese wurden im Rahmen des Verbundprojekts durch die PTB in Braunschweig geschaffen. 'Durch die Verbesserung der Messtechniken in unserem Labor schaffen wir die Möglichkeit, die Lebensdauer und den Wirkungsgrad von Windenergieanlagen deutlich zu erhöhen sowie Geräuschemissionen zu reduzieren', sagt Jan Westerkamp, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am BIMAQ. Zudem ermöglichen sie weitere Optimierungen der Fertigungsprozesse. Im Rahmen des Verbundprojekts und darauf aufbauenden Forschungsvorhaben sollen in den nächsten Jahren unterschiedliche Mess- und Auswerteverfahren entwickelt werden. Um die Aussagefähigkeit hinsichtlich der Qualität der gefertigten Verzahnungen weiter zu erhöhen, befasst sich das Projekt darüber hinaus mit dem Einsatz von Multi-Sensorik bei der Messung. Hierbei kommen neu entwickelte, optische Sensoren zum Einsatz, welche über eine im Projekt entwickelte Software-Schnittstelle an Koordinatenmessgeräte angeschlossen werden.

Über das BIMAQ:

Das Bremer Institut für Messtechnik, Automatisierung und Qualitätswissenschaft (BIMAQ) ist ein ingenieurwissenschaftliches Forschungsinstitut am Fachbereich Produktionstechnik der Universität Bremen. Es entstand 2007 aus dem Zusammenschluss zweier Forschungseinrichtungen. Die Lage des Institutes auf dem Uni-Campus und im Technologiepark spiegelt die Bandbreite seines Engagements wider. Die BIMAQ-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler arbeiten sowohl in der Grundlagenforschung als auch in anwendungsnahen Projekten: von der Entwicklung neuer Produktions- oder Messmethoden bis hin zur Optimierung von Fertigungsprozessen oder der Entwicklung von Prototypen. Dabei kooperieren sie mit Forschungseinrichtungen und Unternehmen in der ganzen Welt.

Insgesamt zählt das BIMAQ rund 40 Beschäftigte. Sie arbeiten in nationalen Forschungs- und Industrieprojekten, engagieren sich in großen EU-Vorhaben und sind an den beiden Sonderforschungsbereichen 'Mikrokaltumformen' (SFB 747) und 'Prozesssignaturen' (SFB/TR 136) der Uni Bremen beteiligt. Kernkompetenz des BIMAQ ist die Messtechnik. Hinzu kommen die Bereiche Automatisierung und Qualitätswissenschaft sowie Energiesysteme.

Quelle: Die Einstellung des Beitrages erfolgte mit freundlicher Genehmigung der BIMAQ.