Ultraschallbasierte Prozessüberwachung bei der Herstellung von Windkraftrotorblättern

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird ein System zur Prozessüberwachung bei der Herstellung von Windkraftrotorblättern zunächst theoretisch betrachtet und anschließend praktisch umgesetzt. Hierzu wird ein prinzipieller Systemaufbau erstellt, dessen genauer Aufbau durch Versuche un-tersucht wird. In diesen Versuchen werden verschiedene Vorlaufstrecken des Systems getestet und miteinander auf ihre Eignung verglichen. Ebenfalls betrachtet wird die Anbringungsweise der eingesetzten Piezokeramik auf den Vorlaufstrecken. Hierzu wird ein Epoxydharz-Graphit-Gemisch entwickelt, das erlaubt üb er eine leitfähige Klebung die Unterseite der Piezokeramik zu kontaktieren. Aus den ermittelten Daten wird der endgültige Systemaufbau abgeleitet. Mit diesem Aufbau wird eine Systemvalidierung durchgeführt, indem die Fließfrontdetektion und Überwachung der Aus-härtung des eingebrachten Epoxydharzes gelingt. Dieses System wird in eine wiederverwendbare Silikonvakuumhaube integriert. Hierzu wird ein Konzept entwickelt und umgesetzt. Die Einbrin-gung des Systems ist problemlos möglich und erweitert damit die Einsatzmöglichkeiten dieser Silikonhaube. Abschließend wird in einem Ausblick die weitere Entwicklungsmöglichkeit des Sys-tems und andere Einbringungsvarianten der Piezokeramiken in die Silikonhaube vorgestellt.