Beschichtung von Kaplan-Schaufeln

Problemstellung

Die Kaplan-Schaufeln für das Kraftwerk Santo Antonio in Brasilien werden mit einer Schutzschicht gegen Abrasion geschützt. Die Schicht wird mit einem Motoman-Roboter aufgetragen, die Programmierung des Roboters dafür übernahm SoftART.

Lösung

Auf beiden Seiten der Kaplan-Schaufel werden ca. 450 horizontale Bahnen generiert, so dass die Abstände der Bahnen uniform sind. Zusätzlich wird in jedem Punkt die Spritzrichtung so berechnet, dass der Roboter eine gleichmässige Bewegung ausführt, was zu einer konstant dicken Schicht führt.

Die ca. 10’000 Punkte werden basierend auf dem CAD-Modell komplett offline aufbereitet und ins Roboterkoordinatensystem transformiert. Anhand dieser Punkte und den dazugehörenden Spritzrichtungen werden anschliessend die Bewegungsprogramme für den Motoman-Roboter generiert.

Besonderes

Aufgrund der speziellen Form von Kaplan-Schaufeln ist es nicht möglich, dass in jedem Punkt der Bahnabstand und die Spritzrichtung konstant bleiben. Um trotzdem eine gleichmässige Schichtdicke zu bekommen, wird die Geschwindigkeit in jedem Punkt mit Bezug auf Abstand und Richtung optimiert.

Coating of a Kaplan blade in the Santo Antonio project for Cascadura Brazil.

Die Schaufel während der Beschichtung

Fertig beschichtete Kaplan-Schaufel

Implementierung 2012-02-01

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