Hightech-Lösungen für die Energiebranche
Rückenwind für die Qualitätskontrolle
Der Markt für Energietechnologien ist von starkem Wachstum und Innovationsgeist geprägt. Der aktuelle Energiebericht der Internationalen Energieagentur (IEA) geht davon aus, dass Investitionen in erneuerbare Energien bis 2030 weltweit auf rund zwei Billionen Dollar pro Jahr steigen. Solar- und Windkraftanlagen sind das Fundament dieser Entwicklung, doch neue Technologien wie Elektrolyseure für die Wasserstoffgewinnung beschleunigen das rasante Wachstum.
Um ein Maximum an Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad zu erzielen, ist sowohl bei mikroskopischen Halbleiterelementen als auch bei gigantischen Windenergieanlagen Präzision gefragt. Wie die folgenden Anwendungsbeispiele zeigen, verfügt ZEISS über ein breites Portfolio an spezialisierten Messlösungen, um diese vielfältigen Herausforderungen zu meistern.
Rotorblätter mit komplexen Geometrien
Rotorblätter von Windkraftanlagen gehören zu den größten Einzelteilen überhaupt. Ihre Konstruktion ist eine komplexe Ingenieuraufgabe mit aerodynamischen, statischen und gewichtsbezogenen Anforderungen. Der neue ZEISS ATOS LRX ist die optimale Lösung, um Formwerkzeuge und Freiformflächen der Rotorblätter zu prüfen und Abweichungen bei laufender Produktion zu korrigieren. Dank seiner leistungsstarken Laserlichtquelle liefert der 3D-Scanner vollflächige Daten in Sekundenschnelle – und dies erstmals für Flächen von bis zu vier Quadratmetern.
Qualitätskontrolle auf hoher See
Um Offshore-Windkraftanlagen auf Defekte zu überprüfen, muss man nicht nur seefest sein, sondern man braucht auch das passende Equipment. Der tragbare Laserscanner ZEISS T-SCAN hawk 2 bietet industrielle Messtechnik to go und macht es auch in schwer zugänglichen Bereichen möglich, große Objekte zu scannen. Um z. B. die Lebensdauer der Stahltürme auf See genau zu berechnen, können die Innenflächen gescannt und so der Einfluss von Salz-Korrosion auf die Legierung sichtbar gemacht werden.
Wälzlager mit enormen Ausmaßen
An der Rotornabe sorgen große Wälzlager dafür, dass buchstäblich alles rundläuft: Sie sind auf reduzierte Geräusch- und Wärmeentwicklung ausgelegt. Da extreme Kräfte permanent auf die Lager wirken, können schon kleinste Abweichungen von der Bauform zu erhöhtem Lärm und Verschleiß führen und die Anlage schließlich lahmlegen. Toleranzen im Mikrometerbereich zu überprüfen, ist jedoch bei Stahlkolossen mit bis zu acht Metern Durchmesser eine ziemliche Herausforderung. Hier müssen auch die Messgeräte in einer anderen Liga spielen, wie z. B. die Großportal-Koordinatenmessgeräte der Baureihe ZEISS MMZ G. Selbst bei enormen Messvolumen zeichnen sie sich durch unübertroffene Genauigkeit aus. Die Maschinen prüfen Form, Abstand und Durchmesser von Bohrungen sowie Höhe, Parallelität und Ebenheit des Werkstücks. Die größte Maschine der Baureihe – ZEISS MMZ G 80/80/20 – kann Lagerringe mit einem Außendurchmesser von bis zu 8.000 mm vermessen.
Effizienz in der Solarzellenproduktion mit Mikroskopie
CIGS-Solarzellen sind Dünnschichtzellen auf Basis eines speziellen Halbleitermaterials. Um deren Wirkungsgrad zu garantieren, müssen u. a. die verschiedenen Schichtdicken der Zellen charakterisiert werden. Hierzu werden zunächst Querschnitte mit dem Elektronenmikroskop angefertigt. Anschließend können mit dem Softwaremodul ZEISS ZEN Intellesis auch die inneren Strukturen der Zelle voneinander unterschieden werden. Über ein KI-Modell erkennt und markiert die Software automatisch Kanten zur Schichtdickenmessung, wodurch quantitative und reproduzierbare Analyseergebnisse möglich werden.
