Etter hvert som turbinene blir tyngre og bladene lengre, er kravene til offshore-fundamentene klare: de må være stivere, sterkere og mer pålitelige. For produksjonsprosessen betyr dette å integrere ny teknologi og mer effektive produksjonssystemer.

Alt starter med en effektiv produksjonsprosess

Dagens offshore-tårn er enorme. Høyden på et typisk tårn er fra 70 til 120 meter, turbinene kan være opp til 10 MW, og bladene er over 100 meter lange. For at tårnet skal kunne utnytte de kraftige havvindene, må fundamentet være stivt og sterkt.

Sammenlignet med fundamentproduksjon på land, er kostnadene for å produsere offshore-fundamentene betydelig høyere. På grunn av dette er det ekstremt viktig å optimalisere alle deler av produksjonsflyten for å opprettholde konkurranseevne og kostnadseffektivitet.

PEMA-produksjonslinjer for offshore-fundamenter er bestandig spesialutviklet for den produserte fundamenttypen, og sikrer dermed det høyeste automatiseringsnivået, innenfor hva som kan regnes som fornuftig.

Sveiseautomatisering for monopæler   

Monopæler er den vanligste fundamenttypen for havvindmøller som brukes i dag. Monopæler er «kjørt» fast i havbunnen og støtter vindmølletårnet gjennom et overgangsstykke. Produksjon av disse aller tyngste konstruksjonene i industrien krever sveising og fugebearbeiding med høy ytelse, og med den beste kvaliteten på rullebukker og manipulatorer.

Den moderne produksjonsteknologien tillater integrering av forskjellige produksjonsfaser, for eksempel plateskjøting, fugebearbeiding, flens montering, rotering og transportering av monopæl-seksjoner. Muligheten for integrering åpner også for betydelig kvalitetsforbedring, selv for tykke materialstrukturer.

Samtlige prosesstrinn har kun ett mål – å effektivt bli en del av én komplett monopæl og samtidig minimere feilene. Det er Pemameks spesialisering å optimalisere hvert prosesstrinn, uansett om det er å sveise plateskjøter, langsgående sveiser av seksjoner eller sirkulær sveis i full monopæl-sammenstilling.

For å garantere maksimal produksjonsytelse, er det avgjørende å estimere takt-tiden for hvert prosesstrinn. I tillegg må de potensielle flaskehalsene analyseres, men også hvor mye hvert prosesstrinn faktisk øker den totale produksjonseffektiviteten.

Robotisert jacket sveising

En jacket-konstruksjon har en mye mer kompleks geometri enn et monopæl-fundament. I hovedsak består en jacket-konstruksjon av tre eller fire ben diagonalt, horisontalt avstivet mot et overgangsstykke i sentrum. Bena er også koblet sammen med avstivning for å gi den nødvendige stivheten.

Noder av jacket-ben og avstivning inkluderer den mest krevende sveiseskjøten for hele konstruksjonen. Sveising av disse geometrisk variable fugene kan robotiseres, og dermed oppnå et bemerkelsesverdig effektivitetshopp. Med en adaptiv robotsveising, for eksempel PEMA WeldControl 300 SCAN, kan produsenter effektivt implementere multipass-sveising. Arbeidsstykket skannes og innhentet data analyseres i programvarens innebygde system, som skanner den faktiske geometrien og korrigerer robotens sveisebaner deretter.

Vellykket bruk av disse teknologiene i automatisert sveising betyr at hele multipass-sveisingen kan forhåndsdefineres på styringspanelet der operatøren velger riktig program. Etter dette kan systemet håndtere sveiseparametere, så vel som fugefølgingen, gjennom hele den flere timers lange sveisen. Operatøren overvåker kun at resultatet blir tilfredsstillende. Dette gjør det til og med mulig for én operatør å overvåke flere aktive sveisehoder samtidig.

Kvalitet og høyere ytelse

I takt med at vindenergien i økende grad beveger seg ut mot havet og flere aktører går inn i dette markedet, må fokuset nå rettes mot produksjonsprosessene og hvordan disse kan utvikles mer effektive og pålitelige.

I arbeidet med enorme havvindkonstruksjoner er effektivitet en av faktorene, men det innebærer også besparelser i utnyttelse av gulvplass, bedre arbeidssikkerhet (HMS) og et renere arbeidsmiljø. For å oppsummere, vellykket automatisering betyr kvalitet, høyere ytelse og bedre arbeidsforhold.

iTec AS distribuerer PEMA i Norge og står for levering, igangkjøring og opplæring, samt service og oppfølging.

Ta kontakt med Salgssjef på maskiner hos iTec, Arild Wangsmo, på tlf: +47 95 009 351 eller e-post: arild@itec.as, for mer informasjon. 

Møt oss på årets SMART Sveis konferanse 3. mars 2020!