Auslegung und Validierung eines optischen Sensorsystems zur Wanddickenmessung während der Fertigung von Rotorblättern aus Faserverbund-Materialien

Abstract

Die vorliegende Arbeit dient zur Erstellung eines Konzepts zur Überprüfung der Laminatdicke während der Fertigung von Rotorblättern für Windkraftanlagen. In diesem Zusammenhang wird die Detektion von glasfaserverstärkten Kunststoffstrukturen berührungslos durch Einsatz optischer Messsysteme erprobt und deren Laminatdicke mittels einer geeigneten Auswertungsmethodik berechnet. Die Erprobung zur Aufnahme eines weiteren fertigungsrelevanten Parameters wird als Ergänzung in die bestehene Messplattform des DLR, zur Forschung an qualitätssichernden Maßnahmen in der Produktion, integriert. Aus den Versuchsreihen geht hervor, dass die Ermittlung der finalen Laminatdicke nach Abschluss des Aushärtungsprozesses durch die Vermessung mit dem Laser - Profilsensor MLWL234, eine Messgenauigkeit von 0,76 mm erreicht werden kann. Die Versuchsreihen zur Ermittlung der zeitabhängigen Laminatdickenänderung während des Infusionsprozesses, ergaben aufgrund starker Lichtreflexionen an den Hilffsstoffen des Vakuumaufbaus, keine brauchbaren Messergebnisse. Aus diesem Grund wurde die Überprüfung der Laminatdickenänderung während der Infusion, in dieser Arbeit nicht näher behandelt.