困難な条件下での測定

個別のシステムコンポーネントは障害物のない海上で組み立てられるため、品質および寸法精度が、海上風力タービン製造の最重要の鍵です。スタッフおよび設置用船舶の海上での展開は費用がかさむため、経費は可能な限り低く抑える必要があります。

海上風力タービンは、最大水深50 mの海で設置されることがよくあります。風と波への応力が、土台構造を通して海底に伝達されます。より深い水域の大型風力タービンは、たとえば、トライポッドを使用して、複数の基点上に設置されます。トライポッドは、大きなサイズの鋼鉄管製であり、安定した三脚土台を形成します。海上建設会社WeserWindは、Hexagonの座標測定装置DPAを援用して、高さ約60 mおよび最大重量960 tに達することもある自社のトライポッドの寸法精度を確実に維持しています。

持続可能な成功のため海上プロジェクトへの挑戦

WeserWind GmbHは、Georgsmarienhütte Holding GmbH (GMH)の一部であり、ブレマーハーベン(Bremerhaven）を拠点と して、大型鋼鉄構造物を生産しています。変電所およびその土台構 造物など、海上風力発電のさまざまな個別構造物に加えて、同社は 土台構造物の連続生産に注力しています。ブレマーハーベンの以前造 船所であった所にある2か所の生産施設において地上組立を行う一方 で、複雑な鋼鉄構造物の最終組立ては、連続生産用に特別建設し た高さ45 mおよび長さ180 mのホールで行っています。

それらの施設により、WeserWind社は、トライポッドの連続生 産用として、世界で一つしかない施設を運営しています。2013 年、WeserWind社は、その100番目のトライポッドを引き渡し、 鋼鉄 構造物の困難を極める環境における信頼できる有能な提携相手とし ての位置を確立しました。

革新的計測技術が大規模な構造物に対応する

移動式3次元測定装置DPAは、2011年以来、WeserWind社によ って使用され期待に答えてきました。測定作業には、フランジ平面の傾 斜、フランジの穴パタ ン、フランジの楕円率、頭部/足部のブレースの 角度の測定があります。

これにより、完成前の誤差の早期検出/調整が可能になり、外洋で後 に行われる組立過程の信頼性が保証されます。

測定作業は、困難な条件（高い海抜、強風、不安定な下層土）のもとで高さ55～60 mの所で行われます。社のDPAには、何の問題もありません！同測定装置は軽量で持ち運びができるため、通常では考えられない生産環境または試験環境での作業にも適しています。このDPAは、レーザートラッカーや視距機では敵わない能力を発揮することができます！

まず、測定対象物は、幾何学的構造上の重要点に置かれた 測標または測定用アダプタによって信号化されます。対象物 の写真が、すべての重要領域を網羅するため、デジタルカ メラでさまざまな位置から撮影されます。デジタルイメージ は評価用コンピュータで処理され、信号化された幾何 学的構造上の3次元座標が自動計算されます。1 つのフランジの平均測定時間は、信号化、イメー ジ取得、およびレポート自動生成を含めて1時 間未満です。

測定は、WeserWind社に代わって産業測量会社のTechnologiekontor Bremerhaven (TKB)によって実施されます。サポート技術者と連携して、Hexagon、WeserWind社、およびTKB社は、トライポッドの測定コンセプトを開発し、ドリルパターンなどの幾何学的構造要素を単純に測定する特別なアダプタを提供しています。さらに、Hexagonは、レポート生成機能付きの自動試験シ ーケンスを開発しています。DPA測定装置は、極めて柔軟性で富んでおり、真円度測定、CAD比較、変形解析、および溶接ひずみなどの測定作業にも使用されます。

社のDPAはあらゆる要件を満足する

ドイツ連邦環境省(BMU)による設立プロジェクト(FKZ:0325054)には、3次元測定技術アプリケーションの解析が含まれていました。距機、フォトグラメトリ、およびレーザートラッカーによる最初の試験の後、WeserWind社は、Hexagonの携帯式3次元測定装置を選択しました。 

Hexagonの選択理由について、WeserWind社のプロジェクトマネージ ャのロメオ・ペルツァ(Remo Pelzer)氏は以下のように説明します。「当社の日常作業では、厳しい許容誤差内で製造、組立てを行わなければならない非常に大型のコンポーネントを取り扱っています。該当する測定装置は、最大精度を達成できるだけでなく、生産および海上での厳しい条件にも適合できなければなりません。豊かな目的の多様性および移動性を併せ持ちながら、こうした性能を提供できる測定装置は、他にはありません」