Naprawa turbiny wiatrowej w Konopiskach

Wyzwanie

Producent turbiny ogłosił upadłość 7 lat temu, więc zakup nowej części był niemożliwy. Marek szukał używek na portalach aukcyjnych w Danii i Niemczech, ale bez sukcesu. Lokalne zakłady ślusarskie wyceniły wykonanie odlewu na 4350 zł z terminem oczekiwania 6 tygodni. Każdy dzień postoju oznaczał brak darmowej energii dla gospodarstwa, co przy silnych wiatrach w lutym generowało stratę około 42 zł na dobę.

Podejście

2 marca odebraliśmy resztki pękniętej obudowy w naszym warsztacie przy ul. Moniuszki. Nasz projektant, Paweł, przeprowadził skanowanie 3D uszkodzonych fragmentów, aby odtworzyć geometrię w programie CAD. Zauważyliśmy, że oryginalna część pękła w miejscu mocowania śruby M8. Zdecydowaliśmy się pogrubić ściankę w tym punkcie o 2,2 mm, aby uniknąć podobnej awarii w przyszłości. Wybraliśmy materiał Nylon PA12 z domieszką włókna szklanego ze względu na odporność na wibracje i smary.

Rozwiązanie

Wydrukowaliśmy element w technologii FDM na przemysłowej maszynie o polu roboczym 400 mm. Sam proces druku trwał 37 godzin i 14 minut. Zastosowaliśmy wypełnienie typu plaster miodu na poziomie 83,7%, co zapewniło sztywność przy zachowaniu niskiej wagi (832 gramy). Gotowa część została poddana obróbce mechanicznej, aby gniazda łożysk pasowały z dokładnością do 0,12 mm. Gotowy komponent dostarczyliśmy do Konopisk osobiście 7 marca.

Rezultaty

Turbina ruszyła niespełna tydzień po zgłoszeniu usterki. Wydrukowana obudowa pracuje w warunkach ciągłych drgań i zmiennych temperatur, nie wykazując żadnych oznak zużycia czy odkształceń.

Harmonogram

1. 2 marca 2024
   Skanowanie 3D resztek obudowy i analiza pęknięć
2. 3 marca 2024
   Wzmocnienie projektu CAD i dobór materiału Nylon PA12
3. 4-5 marca 2024
   Druk 3D i kontrola wymiarowa otworów pod śruby
4. 7 marca 2024
   Montaż części w turbinie i wznowienie produkcji prądu