Fallstudie über innovative Kunststoffmaterialien für die Windenergie
Experten von MCG Advanced Materials halfen bei Entwicklung und Implementierung einer leichteren und kostengünstigeren Alternative zu Ölverteilerringen aus Bronze, wodurch gleich mehrere Nachteile behoben wurden. Die neuen Polymer-Ringe sind stabiler, einfacher und schneller herzustellen, leichter und mit den aktuellen Getrieben kompatibel.
Der vereinfachte Herstellungsprozess und die verkürzte Bearbeitungszeit senken auch die Produktionskosten und Lieferzeiten in erheblichem Maße.
Branche: Erneuerbare Energien, Windenergie
Lösung: Ertalon® 6 PLA PA6 als Alternative zu Ölverteilerringen aus Bronze
Produkte: Ertalon® 6 PLA PA6
Ergebnisse: Ein Getriebeteil für Windkraftanlagen, das leicht, einfacher herzustellen und kostengünstiger ist
Eine Bronze-Anwendung durch effizienteres und leichteres Material zu ersetzen, um die Leistung zu verbessern
Ein branchenführender Erstausrüster für Getriebe musste die Windkraftindustrie mit großen Getrieben für Windturbinen beliefern. Diese unterscheiden sich in mehrfacher Hinsicht von kleinen Industriegetrieben. Ursprünglich verwendete man Bronze-Ölverteilerringe zum Schmieren der Lager der sich drehenden Getrieberäder.
Diese bestehende Technologie hatte viele Nachteile, darunter lange Bearbeitungszeiten, eingeschränkte Designflexibilität bei größeren Ringgrößen, Schwierigkeiten bei der Manipulation des Bronzepfeilers an der Maschine und hohe Kosten. Der Erstausrüster benötigte eine leichtere und kosteneffizientere Alternative zu den Ringen aus Bronze, um der rapiden Expansion in der Windenergiebranche nachkommen zu können.
Erfolgreiche Zusammenarbeit bei der Entwicklung eines neuen Getriebeteils für Windkraftanlagen
Aufbauend auf gemeinsame Erfahrungen aus früheren Projekten untersuchten wir zusammen unserem Kunden weitere Möglichkeiten, größere Getriebe für Windenergieanlagen zu entwickeln. Der Erstausrüster hatte bereits Erfahrung mit unserem Polyamid Ertalon® 6 PLA sowie mit unserem Ertalon® 6XAU+ für Turbinen in Hochtemperaturumgebung.
Technische Kunststoffe bieten viele Vorteile, darunter auch verbesserte Designmöglichkeiten, sofern das spezielle Teiledesign und die Prüfmethodik richtig durchgeführt werden. MCG Advanced Materials bietet beides und verfügt zudem über die nötige Erfahrung, um kostspielige Lernkurven zu vermeiden.
Während des Prozesses haben wir sichergestellt, dass die Leistung den Erwartungen des Kunden bezüglich Industrietoleranzen und Qualitätsspezifikationen entspricht.
Wir konnten unserem Kunden langfristig konsistente Materialqualität liefern und bei diesem OEM somit ein Null-Reklamationsniveau erreichen. Unseren Erfolg in diesem Projekt verdanken wir unserer Branchenkenntnis und Erfahrung, unseren technischen Fähigkeiten und dem ständigen Streben nach Perfektion in unserer Zerspanungsabteilung. Eine vertrauensvolle und professionelle Partnerschaft mit den Entwicklern ist dabei eine zentrale Basis.
Längere Teile-Lebensdauer und Optimierung der Herstellungspraxis
Indem wir Ölverteilerringe aus Bronze durch Teile aus Ertalon® 6 PLA PA6 ersetzten, konnten wir die Herstellung vereinfachen, die Bearbeitungszeiten reduzieren und die Kosten senken. Das leichtere Kunststoffbauteil ist vollständig kompatibel mit den in Getrieben verwendeten Schmierstoffen, hält den mechanischen Belastungen stand und minimiert zusätzlich die Reibung, wodurch das Risiko der Ansammlung von Schmutzpartikeln auf den Wälzlagern reduziert wird.
Gleitlager in Getrieben von Windkraftanlagen gewinnen immer mehr an Bedeutung. Sie ersetzen Rollenlager und reduzieren betriebsbedingte Ausfälle und Reparaturaufwand. Dieses Neudesign erfordert jedoch einen höheren Druck des Schmieröls, um eine hydrodynamische Schicht zwischen den Gleitelementen aufrecht zu erhalten. Wir haben Ölverteilerringe aus Ertalon® 6PLA und Ertalon® 6XAU+ Polyamid entwickelt; eine Lösung, die Leckagen minimiert und einen hohen Systemschmierdruck aufrecht erhält.
- Einfachere Fertigung und Reduzierung der Bearbeitungszeiten
- Erhebliche Kostensenkung
- Hält der Getriebespannung stand
- Längere Lebensdauer, höhere Zuverlässigkeit
Mehr Wissen durch Fachkenntnisse und professionelle Tests
In enger Zusammenarbeit mit dem Erstausrüster konnten wir Lösungen entwickeln, die das Zusammenspiel aller Komponenten in der Windenergieanlage berücksichtigen, nicht nur das ursprüngliche Gleitlager. Gemeinsam haben wir genau die thermoplastischen Materialien bestimmt, mit denen zuverlässigere Teile entwickelt werden konnten, die Markteinführungszeit verkürzt wurde und effektiv Kosten eingespart wurden.
Wir verstehen die Herausforderungen, denen die Branche der erneuerbaren Energien gegenübersteht. Mit umfangreichen Fertigungskapazitäten haben wir uns auf die Entwicklung spezifischer Lösungen in Schlüsselsegmenten wie Windkraft, Batterien und Solar spezialisiert. Dieses Fachwissen, kombiniert mit unserem Engagement für mehr Nachhaltigkeit, hilft unseren Kunden, Risiken zu reduzieren, Leistung zu garantieren und ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
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