Korrosionsschutzsystem von Dörken MKS-Systme jetzt auch für Windkraftanlagen zertifiziert
Nach über 15 Jahren Felderfahrung und Freigaben vieler führender Windkrafthersteller weltweit, hat nun auch der Germanische Lloyd dem Systemaufbau aus Basecoat Delta®-Tone und Topcoat Delta®-Seal im August 2012 das Zertifikat für den Einsatz auf Standardbolzen bei Windenergieanlagen (WEA) im On- und Offshore-Bereich erteilt. Die damit beschichteten hochfesten Verbindungselemente, insbesondere im Abmessungsbereich M24 bis M48, werden bereits seit Jahren erfolgreich in der Gondel und bei der Rotorblattverschraubung eingesetzt.
Abb. 1: Mit dem durch den Germanischen Lloyd zertifizierten Systemaufbau aus dem Basecoat Delta®-Tone und dem Topcoat Delta®-Seal erhalten hochfeste geschraubte Verbindungselemente bei WEAs einen multifunktionalen Schutz im Mikroschichtbereich
Abb. 2: Um die Zertifizierung durch den Germanischen Lloyd zu erlangen, musste eine ganze Reihe von Messergebnissen vorgelegt werden, beispielsweise durch Mikroskopuntersuchungen der Beschichtung im Querschnitt
Abb. 3: Die Korrosionsstandzeiten der Testbolzen wurden auf mindestens 1500 h im Salzsprühtest gemäß DIN EN ISO 9227 geprüftFotos: Institut für Lackprüfung Andreas Keiner GmbH, Wettenberg
Die Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG stellte das zertifizierte Beschichtungssystem in das Zentrum ihrer Präsentation auf der HUSUM WindEnergy 2012. Das Unternehmen begrüßte dort zahlreiche Fachbesucher aus dem In- und Ausland, darunter viele Vertreter aus der Schraubenindustrie. Ein Höhepunkt war das Treffen mit Nordrhein-Westfalens Umweltminister Johannes Remmel, der sich von der Innovationskraft des Herdecker Unternehmens beeindruckt zeigte. Nordrhein-Westfalen war mit 150 Unternehmen auf der Messe vertreten. Damit stellte das Land mit Abstand die meisten der etwa 1200 deutschen und internationalen Aussteller und profilierte sich so als Kernland der deutschen Zulieferindustrie für die Windenergie.
Strenge Vorgaben
Die Zertifizierung des Delta-MKS-Beschichtungssystems durch den Germanischen Lloyd erfolgte nach Vorlage der geforderten Messergebnisse, die das Institut für Lackprüfung Andreas Keiner GmbH, Wettenberg, und die Schatz AG, Remscheid, auf der Grundlage entsprechender Akkreditierungen ermittelten. So wurde die durchschnittliche Schichtdicke des Gesamtaufbaus mit verschiedenen Messmethoden auf etwa 20 µm getestet. Die Korrosionsstandzeiten der Testbolzen wurden auf ein Minimum von 1500 Stunden im Salzsprühtest gemäß DIN EN ISO 9227 geprüft. Auch die Reibungszahl wurde an einem Referenzteil aus der Serienbeschichtung unter verschiedenen Bedingungen getestet. Das System aus Base- und Topcoat mit Gleitmittelzusatz wies dabei konstante Gesamtreibungszahlen µges den Anforderungen entsprechend zwischen 0,08 und 0,14 auf.
Abb. 4: Die Schliffbilder zeigen die Schichtdicke im Bereich des Kopfes. Die Werte liegen zwischen 17,8 µm und 19,9 µmFotos: Institut für Lackprüfung Andreas Klein GmbH
Für erhöhte Anforderungen
Der Basecoat Delta®-Tone bietet einen aktiven kathodischen Schutz und erfüllt damit auch die erhöhten Anforderungen bei WEAs im Offshore-Einsatz. Die Applikation der Beschichtung erfolgt bei großen Verbindungselementen, wie zum Beispiel Bolzen für die Rotorblattbefestigung, im Spincoating- oder Sprayverfahren. Da im Beschichtungsprozess kein Wasserstoff entsteht, kann die Gefahr einer durch den Beschichtungsvorgang verursachten Wasserstoffversprödung sicher ausgeschlossen werden. Im Anschluss wird die Beschichtung bei 180 °C bis 220 °C bei 30 Minuten bis 60 Minuten eingebrannt. Durch die organische Deckbeschichtung mit Delta®-Seal wird der Korrosionsschutz noch weiter gesteigert. Hauptvorteil dieses Topcoats für den Einsatz bei Windenergieanlagen ist jedoch, dass definierte Gleit- und Reibungseigenschaften erfüllt werden, so dass eine optimale Verschraubbarkeit bei allen Montageprozessschritten gegeben ist. Als Zusatznutzen können mit der Deckbeschichtung jedoch auch Forderungen wie Farbgebung, Temperatur- und UV-Beständigkeit oder Chemikalienresistenz erfüllt werden.
Abb. 5: Auch die Reibungszahl wurde an einem Referenzteil aus der Serienbeschichtung unter verschiedenen Bedingungen getestetBild: Schatz AG, Remscheid
Alternative zu konventionellen Systemen
Das System wird inzwischen weltweit von fast allen namhaften Herstellern von Windkraftanlagen eingesetzt, denn es bietet eine sichere und wirtschaftliche Alternative zu den bei Windenergieanlagen oft verwendeten konventionellen Oberflächenschutzsystemen. Aufgrund der niedrigen Einbrenntemperaturen ist es zudem sehr energieeffizient und eine Vorschädigung der hochfesten Stahlbauteile durch zu hohe Temperaturbelastung wird vermieden. Durch die geringen Schichtdicken entfällt das teilweise nötige kostenintensive Nachschneiden bei Gewinden, so dass ein ganzflächiger Korrosionsschutz auch im Bereich der Gewinde erreicht wird.
Ein leistungsfähiger Korrosionsschutz für hochfeste Verbindungselemente stellt – vor allem in sicherheitsrelevanten Bereichen – einen entscheidenden Beitrag zur weitgehenden Wartungsfreiheit der gesamten Anlage dar.
Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG
Wetterstraße 58, D-58313 Herdecke
- www.doerken-mks.de
