Duńska firma rodzinna jest teraz gotowa na przyszłość energii wiatrowej: może jeszcze bardziej efektywnie i precyzyjnie obrabiać ogromne obudowy wirników i tarcze hamulcowe dla turbin wiatrowych offshore o klasie 14 do 15 megawatów.
Małe miasteczko Rødekro w południowej Danii, blisko niemiecko-duńskiej granicy, staje się logistycznym węzłem dla przemysłu wiatrowego offshore. Bliskość do portu w Esbjerg, wiodącego hubu wiatrowego offshore w północnej Europie, a także do portów Aabenraa i Sønderborg umożliwia efektywne trasy transportowe dla komponentów energii wiatrowej. Aktualnym przykładem zrównoważonej logistyki jest bliska współpraca między HACO a SM Industrie A/S, wiodącym dostawcą komponentów energii wiatrowej ze stali. Nowy duet maszyn zostanie wykorzystany w hali na terenie zakładu SM Industrie.
Maszynowe duo z jednolitym sterowaniem
Już od początku 2024 roku w użyciu znajduje się duża maszyna Gantry Droop+Rein z ruchomym portalem, która może elastycznie obrabiać bardzo duże elementy w jednej oprawie. Niedawno wspiera ją również bardzo duża maszyna portalowa Dörries z nieruchomym portalem i przesuwanym podstawką. Pomimo wszystkich różnic, obie maszyny opierają się na tych samych podstawowych komponentach, co upraszcza konserwację i obsługę.
Nowa maszyna portalowa znacznie rozszerza obszar obróbczy firmy HACO. Dzięki ulepszonemu napędowi głównemu i zwiększonemu średnicy obiegu obrabianego elementu, możliwe jest teraz precyzyjne wytwarzanie masywniejszych, spawanych obudów wirników oraz innych dużych komponentów. „Nasze dwie duże maszyny – prawdziwe giganci – są już w produkcji”, cieszy się Hubert Erz, który jako starszy konsultant ds. sprzedaży/energii odnawialnej w firmie Starrag obsługuje południowodaniańskiego producenta kontraktowego od ponad dekady. „W ten sposób ustanawiamy nowy standard w obróbce elementów dla turbin wiatrowych bezprzekładniowych w klasach mocy 14 i 15 megawatów. W szczególności koncentrujemy się na obudowach wirników, czyli obudowach generatorów, oraz tarczach hamulcowych, które obecnie osiągają średnicę około 9.000 mm i są wytwarzane w zakresie dokładności +/- 0,1 mm.”
Kiedy specyfikacja wymaga wysokiej precyzji...
Tutaj wkracza precyzja: Branża energetyki wiatrowej zazwyczaj wymaga w swoich specyfikacjach dla dużych komponentów, takich jak obudowy wirników i tarcze hamulcowe, wąskich tolerancji. „Niezależnie od rozmiaru maszyny, kluczowe jest precyzyjne obliczenie i wymiarowanie głównych komponentów za pomocą nowoczesnych narzędzi konstrukcyjnych,” wyjaśnia Erz. „Już na etapie formowania osiągamy pierwszą statyczną kompensację.”
Dodatkowo występują precyzyjnie regulowane komponenty mechaniczne oraz końcowe elektroniczne korekty, a także dokładnie zaprojektowana podstawa maszyny, która uwzględnia obciążenia statyczne i dynamiczne.
Precyzja zależy od automatyzacji i sterowania. Dla HACO na pierwszym miejscu stoją jednak również bezpieczeństwo produkcji i ciągłość. Dlatego firma rodzinna świadomie zrezygnowała z najnowszego systemu sterowania Siemens. Zamiast tego dyrektor generalny Henning Albrechtsen stawia na sprawdzoną wersję: „Ufamy sprawdzonym technologiom. W ten sposób zapewniamy nie tylko bezpieczeństwo produkcji, ale także elastyczność naszych pracowników.”
Bezpieczeństwo przede wszystkim: Symulacja złożonych procesów obróbczych
Zarząd firmy zainwestował zamiast tego w programowanie i symulację. Nowe postprocesory z zintegrowanym modułem symulacyjnym brytyjskiej spółki córki Starrag, TTL, umożliwiają jego zespołowi tworzenie programów NC w zakładzie macierzystym oraz wcześniejsze symulowanie procesu obróbczej, w tym programów pomiarowych – podejście, które znacznie zwiększa produktywny czas pracy maszyn. Ponadto druga maszyna otrzymała nowoczesną koncepcję magazynu z automatycznym załadunkiem i rozładunkiem narzędzi oraz sześcioma głowicami obróbczych do toczenia, frezowania i wiercenia, które umożliwiają elastyczną i precyzyjną obróbkę dużych części w jednym mocowaniu.
Obie maszyny o wadze 870 ton wymagały fundamentu, który sprostałby ogromnym obciążeniom statycznym i dynamicznym, zapewniając jednocześnie precyzyjną obróbkę. Dlatego Starrag już na etapie konstrukcji podjął kompleksowe środki dotyczące montażu i obsługi, aby zapewnić transport i dokładne ustawienie masywnych komponentów. Kluczowym elementem jest dwupoziomowe podpiwniczenie, które służy jako stabilna baza i ułatwia dostęp do centralnych komponentów.
Również to wyzwanie HACO i Starrag podjęły wspólnie. Klient jest zadowolony: „Zintegrowaliśmy agregaty w fundamencie, dzięki czemu emisja hałasu niemal zniknęła – to wyraźny plus dla jakości pracy.”
Zrównoważone koncepcje dla branży energetyki wiatrowej
Nowa para maszyn powstała w jednostce LPMS (Large Parts Machining Systems) firmy Starrag – jednostce, która specjalizuje się w innowacyjnych rozwiązaniach produkcyjnych dla dużych części i kieruje się surowymi kryteriami etykiety VDMA BLUECOMPETENCE. Miało to również trwały wpływ na ten projekt.
Nowoczesne, energooptymalizowane komponenty, zaawansowana technika napędowa oraz odzysk nadmiarowej energii przyczyniają się w firmie HACO w zakładzie w Rødekro do zmniejszenia zużycia energii. Te działania obniżają zużycie materiałów, redukują odpady i optymalizują wykorzystanie energii – stanowiąc przewagę konkurencyjną w pracy dla branż stawiających na zrównoważony rozwój.
Weź dwa: Duet maszyn ustala standard.
Inwestycja w dwie duże maszyny oferuje doskonałe możliwości obróbki dzisiejszych i przyszłych dużych komponentów przemysłu wiatrowego i innych branż. Świadomie wybrana elastyczna konstrukcja i wyposażenie obu maszyn praktycznie nie stawia żadnych ograniczeń w obróbce dużych elementów. Erz: „Odważne decyzje Henninga Albrechtsena i jego zespołu zaczynają przynosić owoce. Wspólnie powstał nowy zakład, który umożliwia naszemu duńskiemu klientowi produkcję przyszłych, większych generacji turbin wiatrowych i komponentów XXL w sposób zrównoważony, efektywny i niezawodny.”
Pytania do Henninga Albrechtsena
Henning Albrechtsen, dyrektor generalny HACO, stawia czoła wysokim wymaganiom branży energetyki wiatrowej trzema innowacyjnymi strategiami.
Pan Albrechtsen, dlaczego stawia Pan na połączenie frezowania i toczenia w jednej maszynie?
Henning Albrechtsen: Od wielu lat praktykujemy kompleksową obróbkę – czyli produkcję w jak najmniejszej liczbie mocowań z uwzględnieniem toczenia, wiercenia i frezowania – z naszymi maszynami Dörries w naszej głównej siedzibie w Barrit. Doświadczenia zdobyte tam zostały bezpośrednio uwzględnione w planowaniu naszych urządzeń w Rødekro. Im większe są obrabiane elementy, tym bardziej skomplikowane staje się ich obsługiwanie. To wystarczający powód, aby opracować urządzenie mocujące, które umożliwia na przykład obróbkę obudów wirników w jednym mocowaniu.
Dzięki podziemnemu poziomowi i nowemu układowi wprowadzacie nowe drogi w produkcji. Jak ta struktura wpływa na ergonomię i łatwość konserwacji?
Henning Albrechtsen: Wspólne, intensywne prace planistyczne i fundamentowe miały dwa zasadnicze cele. Z jednej strony obniżają emisję hałasu, z drugiej optymalizują dostęp do wszystkich zespołów maszyn. Umożliwia to szybkie prace konserwacyjne i naprawcze oraz utrzymuje dostępność maszyn na wysokim poziomie – co jest decydującą zaletą przy dużym nacisku produkcyjnym. Dodatkowo mogliśmy zintegrować agregaty bezpośrednio w fundamencie, czyli w piwnicy. To jeszcze bardziej obniżyło emisję hałasu i wyraźnie poprawiło jakość pracy naszych pracowników.
Przemysł energii wiatrowej coraz częściej stawia na nowe materiały: Jak HACO zapewnia, że produkcja jest również optymalnie dostosowana do przyszłych materiałów?
Henning Albrechtsen: Nasze obrabiane komponenty – w tym obudowy wirników, tarcze hamulcowe i blachy stojanowe – pozostają w przeważającej części spawanymi elementami, nawet jeśli w przyszłości będą produkowane w większych wymiarach. Jednocześnie nasze portfolio produktów się rozszerzyło. Oprócz tradycyjnych części obrabiamy dziś również odlewy, takie jak obudowy generatorów i komponenty adapterowe do łączenia kadłuba maszyny z wieżą. Dzięki temu jesteśmy doskonale przygotowani, aby sprostać wymaganiom następnej generacji turbin wiatrowych.
Kontakt:
