Eine Gruppe Menschen© J. Kläschen
Stephan Nock (2.v.l.) wies Thomas Abraham und Studierende in das System ein.

Bolzen besser begreifen

von Joachim Kläschen

Zeitgenössische Windernergieanlagen haben eine Nabenhöhe von knapp 150 Metern. Sie bestehen aus mehreren röhrenförmigen Turmsegmenten, die aufeinander gesetzt werden. Doch was sorgt dafür, dass angesichts der gewaltigen Kräfte, die auf eine Anlage wirken, diese auch zusammenhalten? Hunderte armdicker Bolzen und Muttern. Im Labor für Montagetechnik von Dipl.-Ing. Thomas Abraham lernen Studierende des Fachbereichs Maschinenwesen mit diesen Bauteilen umzugehen. Durch eine Sachspende eröffnen sich nun neue Möglichkeiten in der Lehre.

Bei dem Neuzugang handelt es sich um ein System zur Schraubenvorspannkraftmessung der Firma Intellifast aus Speyer im Wert von 33.000 Euro. Am Mittwoch, 11. Juni 2025, wurde das System in Betrieb genommen. Dipl.-Ing. Stephan Nock von der Firma ITH, Hersteller von Werkzeugen und Schrauben, wies Thomas Abraham zusammen mit interessierten Studierenden in die Verwendung und Möglichkeiten des Intellifast-Systems ein.

Bolzen©J. Kläschen
Ein ITH-Spannzylinder mit einem Drehmomentwerkzeug zieht eine Schraube fest.

„Die Vorspannkraft bestimmt die für den Einbau einer Schraube nötige Kraft, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten“, erklärt Thomas Abraham das Grundsätzliche. „Das System von Intellifast ist in der Lage, die aktuelle Spannkraft in einer Schraube anzuzeigen und somit die benötigte Kraft aufzubringen.“ Dazu wird an der Schraube ein Sensor angebracht und ein Spannzylinder zum Aufbringen der Kraft auf die Schraube aufgesetzt. Ein Kompressor erzeugt die für das Anziehen benötigte Kraft. Diese Werte zeigt das System auf einem Bildschirm in Echtzeit an.

Die Wahl oder Herstellung der Verbindungselemente ist nicht nur ein entscheidender Faktor für die Standsicherheit von Windernergieanlagen, sondern wirkt sich auch entscheidend auf die mit der Errichtung und dem Betrieb verbundenen Kosten aus. Die Anschaffung teurere Verbindungssysteme kann sich auszahlen, da Arbeiten schneller abgeschlossen werden können. Insbesondere bei der Offshore-Windkraft kostet jeder Tag viel Geld.

Bolzen und Muttern©J. Kläschen
In der Windkraft verwendete Bolzen und Muttern (hier neben einem DIN-A4-Blatt) haben große Durchmesser.

Langfristig können sich gute Planung und Investitionen bei den Verbindungen auszahlen, weiß Stephan Nock. „Der Zustand von sogenannten Referenz-Anlagen ist ein Indikator für den Zustand eines gesamten Windparks. Durch Sensortechnik lässt sich der Zustand von Schraubverbindungen als wichtiger Indikator für die Standsicherheit überwachen. So lassen sich nötige Wartungsarbeiten, die insbesondere bei Offshore-Anlagen sehr teuer sind, auf ein Minimum reduzieren.“

„Die großzügige Spende von Intellifast und ITH versetzt uns in die Lage, die Studierenden unseres Angebots Erneuerbare Energien Offshore mit den neuesten Techniken und Abläufen vertraut zu machen, die in der Berufspraxis Verwendung finden“, freut sich Thomas Abraham. „So sind wir in der Lage, unsere Studierenden noch besser auf ihre künftigen Tätigkeitsfelder vorzubereiten.“

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