Specialmaskine arbejder med millimeters præcision hos tårngigant
Af Henrik Eilers
CNC Onsite, en specialist i mobil bearbejdning, har leveret sin specialbyggede ”Goliat”-maskine til tårnproducenten Welcon, hvor den nu fræser 97 bundflanger på tårne til Vestas’ 15 MW V236-vindmøller, som skal leveres til projekter i Tyskland og Holland. Produktionen begyndte i april.
”Goliat” er en specialbygget maskine fra CNC Onsite, designet til at sikre plane flanger med forbedrede styrke- og udmattelsesegenskaber.
Fræseprocessen sikrer, at tårnet og overgangsstykket passer perfekt sammen og danner en plan og stabil forbindelse mellem de to flanger - en kritisk mekanisk samling, der holdes sammen af bolte. Dermed fjernes behovet for varmeretning - en typisk efterbehandlingsproces - samtidig med at vedligeholdelsen af boltene optimeres under drift.
Bolteforbindelser med langsigtede fordele
- På den første flange har vi opnået en global planhedstolerance på 0,21 mm. Kravet på 1 mm for dette projekt ligger allerede langt under den almindelige industristandard på 2,5 mm, så vi er meget tilfredse med maskinens ydeevne, siger Søren Kellenberger, salgsdirektør og partner hos CNC Onsite, i en pressemeddelelse.
- At sikre en tolerance på 1 mm eller bedre er en stor fordel, når det gælder korrekt boltspænding. Med 160 bolte i en flange er besparelserne på vedligeholdelsesomkostninger og nedetid som følge af løse bolte betydelige, fortsætter han.
Welcon integrerer flangefræseprocessen i produktionen, som erstatter den traditionelle varmeretningsmetode, en kontrolleret varme- og afkølingsproces, der bruges til at rette flangen efter svejsning. Ved at anvende Goliat på disse 97 flanger kan tårnproducenten sikre en hurtigere og mere ensartet proces.
Merværdi for Vestas
Den ensartede planhed på tværs af alle flanger vil give Vestas, som er kunden hos Welcon, større fleksibilitet i design og dimensionering af flanger samt et bredere udvalg af boltstørrelser.
- Branchens krav til fine tolerancer er stigende. For at opfylde kravene til planhed, har vi brug for en maskinbaseret proces, da varmretning ikke kan opnå den nødvendige præcision, siger Johnny Hauggaard Skov, vice director, Welcon.
- Vi forventer også, at dette vil forbedre arbejdsmiljø og sikkerhed ved at eliminere manuelt arbejde, tilføjer han
- Hvis denne metode anvendes bredt i industrien på alle flanger - fra tårn til transition pieces - er jeg sikker på, at denne præcisionsfræsning vil give en række fordele. Når alle flanger opnår denne planhed, eliminerer det de omkostningstunge målinger, vi allerede har set både til søs og før transport i havnen. Det vil også give designfrihed, herunder mulighed for mindre og endda vedligeholdelsesfri bolte, siger Peter Sigfred Mortensen, senior specialist, offshore tower structure, Towers R&D, Vestas.
Nye udfordringer med store flanger imødekommes
Efterhånden som flangerne på vindmølletårne vokser i diameter - nu op til 7,5 meter for Vestas’ nye 15 MW-vindmøller - stiger kravet om endnu finere tolerancer.
- Det er en udfordring at opnå den nødvendige præcision på flanger med en diameter på 4-5 meter. Men på de nuværende flanger over 7 meter er tolerancerne endnu strammere. Denne kombination af større diameter og skrappere tolerancer gør det nærmest umuligt at leve op til kravene med traditionelle metoder, siger Søren Kellenberger.
Maskinen er designet til effektiv drift og monteres direkte på flangen. Ved hjælp af justerbare ben med enten hydrauliske cylindre eller elektriske aktuatorer placeres maskinen sikkert og gør det nemt at skifte mellem forskellige flange-diametre.
Kraftige elmotorer muliggør hurtig og præcis fræsning. Maskinen håndterer flanger fra 6,5 til 10 meter i diameter i standardkonfigurationen og kan tilpasses til større flanger. Da maskinen er fuldt CNC-styret kan den fræse plane, tiltede og dobbelt-tiltede flader, samt elementer som pakningsspor.
Maskinen til Welcon er den tredje specialbyggede Goliat-maskine, designet til store flangediametre, siden lanceringen i 2022. Den er i øjeblikket i brug hos offshore-kunder i Danmark og Spanien.
Artiklen er en del af temaet Maskinfokus.
