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Innovative Oberflächentechnologien für Windenergieanlagen

06.01.2015

Oberflächen von Windenergieanlagen stehen unter Dauer-Stress. Rotoren, Gondeln und Türme müssen über lange Laufzeiten ständig wechselnden Witterungsverhältnissen trotzen. Zudem unterliegen Flügelspitzen, Getriebe oder Windnachführungssysteme dauerhaften mechanischen Belastungen. Um den Verschleiß von Bauteilen und deren Oberflächen weiter zu minimieren, bedarf es innovativer Beschichtungskonzepte.

In der Windenergiebranche gibt es große Anstrengungen, um den steigenden Herausforderungen adäquat zu begegnen. Dabei ist die Arbeit des Forschungsverbundes Windenergie hervorzuheben, in dem sich das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das Oldenburger Zentrum für Windenergieforschung (Forwind) und die Fraunhofer IWES Nordwest vereint haben.


Innovative Oberflächentechnologien für Windenergieanlagen präsentiert die HANNOVER MESSE 2015

Bild: Deutsche Messe AG Hannover

Für ihre anwendungsorientierten Forschungen ist der Verbund mit dem Norddeutschen Wissenschaftspreis ausgezeichnet worden, der von den Forschungsministerien der fünf norddeutschen Bundesländer vergeben wird. Unter anderem beschäftigen sich die Forscher mit dem Thema "Smart Blades", bei dem Rotorblätter entwickelt werden, die sich selbst auf schnell wechselnde Windgegebenheiten einstellen können.

Diese "intelligenten" Rotorblätter müssen auch bei höheren Windgeschwindigkeiten nicht mehr aus dem Wind gedreht werden. Ob diese Flügel der neuen Generation mit bisher üblichen Materialien und konventionell behandelten Oberflächen beziehungsweise herkömmlichen Oberflächentechniken möglich sein werden, wird sich zeigen. "Auf jeden Fall lohnt sich für Hersteller von Komponenten für Windkraftanlagen ein Abstecher zu den Ausstellern der SurfaceTechnology. Auch dort werden Oberflächentechnologien für die Branche gezeigt", sagt Marc Siemering, Geschäftsbereichsleiter HANNOVER MESSE, Deutsche Messe AG.

"Mit unseren Verfahren beschichten wir Bauteile, um sie vor Verschleiß und Korrosion zu schützen oder ihren Oberflächen besondere Eigenschaften zu verleihen", erklärt Dr. Hartmut Sauer, Geschäftsführer der AHC Oberflächentechnik GmbH aus Kerpen, einem Tochterunternehmen der Aalberts Industries. Zwar seien die Hauptabnehmer bisher die Automobilindustrie und der Maschinenbau, doch gewinnen Windenergie und deren Anlagenkomponenten für die AHC eine immer größere Bedeutung.

"Wir tragen mit unserem Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer der Anlagenkomponenten bei. Zum Beispiel haben wir Flügelspitzen für Windturbinen mit einem speziellen Verfahren beschichtet, um die Aluminiumoberflächen vor Korrosion und mechanischen Beschädigungen zu schützen. Oder wir entwickelten eine reibungserhöhende Schicht für Kupplungshülsen von Rotoren. Um den Verschleißschutz zu erhöhen, beschichteten wir Kupplungsnaben aus Stahl mit Chemisch Nickel", erläutert Sauer. "Das Potenzial unserer Beschichtungen im Bereich der Windenergie ist bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Gerade im Bereich des Korrosions- und Verschleißschutzes von Leichtmetallen wie Aluminium, Magnesium oder Titan sehen wir Optimierungspotenziale."

Während die AHC Beschichtungen herstellt, liegt das Betätigungsfeld der Eltro Gesellschaft für Elektrotechnik mbH aus Baesweiler nördlich von Aachen im Anlagenbau. Eltro baut unter anderem für Getriebehersteller spezielle Nitrieranlagen. "Das ist ein Randschichtverfahren, das zwar länger dauert als herkömmliche Einsatzhärten, dafür aber einen geringen Verzug aufweist und zudem in der Regel die Nacharbeit einsparen hilft", erklärt Dr.-Ing. Uwe Huchel das Nitrier-Verfahren, "das man im Gas oder im Plasma" vornehmen kann. "In der Windenergie liegt die Zukunft der Energieversorgung, das sehen wir auch so", sagt Huchel. "Wir müssen die Akteure daher jetzt mehr von den Vorteilen unseres Verfahrens überzeugen." Zum Beispiel in konstruktiven Diskursen auf der kommenden HANNOVER MESSE.

Optimistisch blickt auch die Atotech Deutschland GmbH auf die weltgrößte Industriemesse in Hannover. Sie erhofft sich neue Impulse durch das Zusammenwachsen von klassischen und neuen grünen Industrien. So bietet Atotech als international agierendes Unternehmen mit der Zinklamellentechnologie Beschichtungen an, die sowohl hervorragenden Korrosionsschutz als auch zuverlässige Montageeigenschaften bieten. Da beim Beschichten im Zinklamellenverfahren eine Wasserstoff-Versprödung ausgeschlossen ist, besteht keine Gefahr für die Schwächung des Stahls. Daher sind auf diese Art und Weise beschichtete hochfeste Verbindungselemente aus Stahl gerade für die Windenergieindustrie - besonders im salzigen Offshore-Milieu - geeignet.

HANNOVER MESSE - Get new technology first!

Die weltweit wichtigste Industriemesse wird vom 13. bis 17. April 2015 in Hannover ausgerichtet. Die HANNOVER MESSE 2015 vereint zehn Leitmessen an einem Ort: Industrial Automation, Motion, Drive & Automation (MDA), Energy, Wind, MobiliTec, Digital Factory, ComVac, Industrial Supply, SurfaceTechnology und Research & Technology. Die fünf zentralen Themen der HANNOVER MESSE 2015 sind Industrieautomation und IT, Antriebs- und Fluidtechnik, Energie- und Umwelttechnologien, Industrielle Zulieferung, Produktionstechnologien und Dienstleistungen sowie Forschung und Entwicklung. Indien ist das Partnerland der HANNOVER MESSE 2015.

Deutsche Messe AG

Die Deutsche Messe AG ist mit einem Umsatzvolumen von 312 Millionen Euro im Jahr 2013 eine der zehn größten Messegesellschaften weltweit und betreibt das größte Messegelände der Welt. Sie entwickelte, plante und realisierte im Jahr 2013 insgesamt 119 Messen und Kongresse im In- und Ausland mit 41 000 Ausstellern und vier Millionen Besuchern. Zu ihrem Eventportfolio gehören internationale Leitmessen wie die CeBIT (Informations- und Kommunikationstechnologien), die HANNOVER MESSE (industrielle Technologien), die BIOTECHNICA (Biotechnologie), die CeMAT (Intralogistik), die didacta (Bildung), die DOMOTEX (Bodenbeläge), die INTERSCHUTZ (Brandschutz und Rettung) und die LIGNA (Holz- und Forstwirtschaft). Mit mehr als 1 000 Beschäftigten und 66 Repräsentanzen, Tochtergesellschaften und Niederlassungen ist sie in mehr als 100 Ländern präsent.

Pressekontakt:

Ansprechpartnerin für die Redaktion:
Brigitte Mahnken
Tel.: +49 511 89-3 10 24
E-Mail: brigitte.mahnken@messe.de

Brigitte Mahnken | Deutsche Messe AG Hannover
Weitere Informationen:
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