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Der moderne Klopftest der zerstörungsfreien Materialprüfung von Rotorblättern von Windkraftanlagen

* Presenting author
Day / Time: 21.03.2018, 17:00-17:20
Room: MW 1450
Typ: Vortrag (strukturierte Sitzung)
Abstract: Als Teil von wiederkehrenden Prüfungen von Windkraftanlagen werden Rotorblätter von erfahrenen Prüfern auf sichtbare Fehlstellen begutachtet und bei Bedarf mit einem Hammer abgeklopft um verborgene Fehlstellen im Material zu lokalisieren. Aufgrund der schweren Zugänglichkeit der vielen installierten Blätter sind Geräteschlankheit und Zeiteffizienz gefordert, weshalb moderne zerstörungsfreie Prüfmethoden, wie die tieffrequente Phased-Array Ultraschallprüfung, nur schwer Einzug in gängige Prüfabläufe finden. Der Klopftest, der jedoch eine effiziente und schnelle Rotorblattprüfung ermöglicht, wird häufig als nicht mehr zeitgemäß eingestuft, was der Subjektivität und der ungeklärten Detektionsfähigkeit geschuldet ist. Dieser Beitrag erörtert die Detektionsfähigkeit des Klopftests hinsichtlich Defektgröße und -tiefe, wobei der Fokus auf Lufteinschlüsse und Delaminationen in Rotorblattholmen aus Glasfaserverbundwerkstoff liegt. Fehlstellen konnten mit Hilfe von ausgewählten akustischen Merkmalen in Tiefen bis zu 25 mm zuverlässig detektiert werden, wobei sich die Fehlstellen ebenfalls nach der Schwere des Defekts klassifizieren ließen. Darüber hinaus erweist sich der Klopftest als robust gegenüber sich ändernden strukturellen Randbedingungen (z.B. Materialstärke oder Lagerungsbedingungen). Die Ergebnisse unterstreichen, dass der Klopftest Defekte anhand von objektiven Kriterien lokalisieren und quantifizieren kann, was neue Möglichkeiten wie eine automatisierte, robotergestützte Untersuchung eröffnet.