CNC Onsite du Danemark proposera des réparations sur site des pieds de pales d'éoliennes

Par WPED Staff | 6 septembre 2022

Auparavant, les dommages causés aux racines des pales des éoliennes plus anciennes ne pouvaient être réparés que sur le site de fabrication, ce qui nécessitait une logistique coûteuse et de longs temps d’arrêt, ce qui ne laissait souvent pas d’autre choix aux opérateurs que d’acheter une nouvelle pale ou de mettre au rebut l’ensemble de l’éolienne. Avec son nouvel outil portable développé pour remplacer efficacement les inserts endommagés dans les racines des pales, la société danoise CNC Onsite sera la première à proposer des réparations de précision économiques effectuées dans le parc éolien, éliminant ainsi les coûts de transport - financiers et environnementaux - ainsi que les temps d’attente pour un créneau de réparation.

Intégrés dans la racine de la lame pendant le processus de fabrication, les inserts filetés qui sont essentiels pour joindre la lame au moyeu de la nacelle peuvent se détacher avec le temps. Dans les lames plus anciennes, des microfissures peuvent se former, ce qui permet aux contaminants tels que la graisse et l’huile hydraulique d’affaiblir la liaison. Cela met finalement en danger la sécurité structurelle de la racine de la lame, en particulier lorsque la charge de fatigue est élevée. Au pire, cela peut entraîner la rupture de la lame.

Réparation de la racine de lame au parc éolien

Avec la méthode CNC Onsite, la pale du rotor est démontée à l’aide d’une grue avant d’être placée dans un environnement de réparation au parc éolien. L’outil d’usinage automatique portable aligné sur la lame élimine les inserts défectueux du matériau composite. Pour s’assurer que la cavité correspond au diamètre et à la forme exacts de la pièce de rechange, un processus de perçage supplémentaire et précis est effectué afin que la nouvelle pièce puisse être insérée puis fixée à l’aide d’un matériau de collage.

« La réparation des inserts de racine de lame sur site peut être une opération complexe. Vous devez être en mesure de contrôler plusieurs paramètres de processus pour vous assurer de ne pas endommager davantage la lame et il est important de percer exactement au centre des inserts existants », explique Søren Kellenberger, directeur des ventes et associé, CNC Onsite.

Développé en réponse aux besoins des opérateurs à la recherche d’une solution de réparation sur site, le nouvel outil a bénéficié de la technologie éprouvée de machine contrôlée CNC de l’entreprise, utilisée pour effectuer des réparations à l’anneau de lacet et aux brides de tour conformément aux tolérances millimétriques fines.

« Actuellement, la seule façon de réparer les inserts filetés des éoliennes est d’enlever toute la pale et de la transporter jusqu’au fabricant. Le premier défi concerne les coûts énormes du transport de la lame sur la voie publique. Deuxièmement, il est difficile d’obtenir un emplacement de réparation car les fabricants sont extrêmement occupés à construire de nouvelles lames.

« Pour chaque processus de manutention et de transport, vous risquez d’endommager la structure de la lame, donc dans tous les aspects, un travail de réparation sur site est préférable lorsque vous pouvez atteindre la qualité que nous sommes en mesure d’atteindre, avec notre nouvelle solution », ajoute Kellenberger.

CNC Onsite et We4Ce offrent une solution de service complet

CNC Onsite s’est associé à We4Ce, un expert international en connexion de rotors de pales et de racines de pales, pour fournir une solution de réparation complète axée sur les racines de pales à haute résistance.

« Les parties difficiles du remplacement d’un insert fileté sont tout d’abord le centrage de la pièce de rechange et ensuite la technologie de traitement de la liaison. Sur la base de notre expérience depuis 2008, nous avons développé des inserts avec un design qui tient compte des deux. Cette solution complète offre une liaison cohérente et plus forte entre l’insert et la lame », explique Edo Kuipers, directeur de l’ingénierie et copropriétaire de We4ce.

Les anciennes conceptions de lames ont une durée de vie plus courte

La transition énergétique vers l’utilisation de plus d’énergie verte signifie que les fabricants de pales fonctionnent non seulement à pleine capacité en produisant de nouvelles pales, mais que les anciens modèles de pales sont souvent éliminés après environ cinq à 10 ans, ce qui signifie que le moule doit être recréé. L’un des composants les plus fragiles de l’éolienne, les pales sont aussi les composants les plus coûteux représentant environ 25 à 30% du coût de construction.

Le remplacement des pales des turbines plus anciennes n’est souvent pas financièrement réalisable. L’exploitant peut décider de maintenir la turbine en marche à capacité réduite ou même de la mettre hors service. Maintenir les turbines en marche est important pour atteindre les objectifs en matière d’énergie renouvelable et ce service de réparation peut jouer un rôle important dans la prolongation de la durée de vie des turbines existantes.

La solution de réparation complète disponible à partir de l’automne 2022

Pour transporter une lame, une charge surdimensionnée coûte non seulement plusieurs dizaines de milliers d’euros, mais nécessite également une planification et des approbations détaillées, sans parler des coûts de temps d’arrêt. Le service de réparation écoénergétique de CNC Onsite sera offert à une fraction de ces coûts.

La réparation efficace des éoliennes est de plus en plus un élément essentiel de la transition vers les énergies renouvelables. Les problèmes avec les inserts filetés sont généralement détectés pendant la maintenance et se produisent principalement dans les turbines de plus de 10 ans. On estime que la réparation de la nouvelle racine de lame CNC sur site prendra deux à trois jours, selon le nombre d’inserts défectueux, au lieu de passer auparavant de nombreux mois chez le fabricant.

« D’après nos nombreuses discussions avec des clients potentiels, il est clair qu’il y a un besoin de réparation sur site. À partir de la fin de l’automne de cette année, nous offrirons le service, qui, selon nous, est la première méthode sur site. Cela sera disponible pour toutes les tailles de pales », conclut Kellenberger.

La solution de réparation des pales de CNC Onsite, ainsi que son outil de fraisage à bride pour turbines de 10 mètres et une méthode brevetée de réparation de l’anneau de lacet, seront présentés en première au salon WindEnergy Hamburg, du 27 au 30 septembre, stand B, stand EG.504.

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