Medir e manter a tensão correta das juntas aparafusadas para responder às necessidades exatas da indústria de turbinas eólicas aumenta a segurança e a fiabilidade e minimiza o risco de falha e tempo de inatividade. Aplicando esses critérios, a R&D A / S, um especialista dinamarquês em engenharia na indústria eólica, desenvolveu a solução Bolt-Check que mede com precisão a tensão do parafuso usando sensores ultrassónicos e análise de software. Recentemente aprovada pelo desafiador processo de certificação independente da DNV-GL para verificação de fixação de parafusos, a patenteada solução Bolt-Check também pode rastrear digitalmente parafusos individuais durante sua vida útil, o que ajuda a garantir que cada parafuso permaneça na sua correta tensão.

Embora seja essencial para a segurança e fiabilidade do produto, a tensão correta do parafuso é difícil de conseguir com os métodos tradicionais de torque e tensão. E, como as turbinas eólicas continuam a aumentar de tamanho, é mais importante do que nunca manter a integridade das juntas aparafusadas nessas estruturas, que necessitam de suportar forças centrífugas e de flexão mais altas, bem como tensões e vibrações.

Uma turbina eólica tem milhares de parafusos de diferentes tamanhos que mantêm estruturas juntas, muitas vezes de forma interdependente. O tensionamento correto do parafuso é, portanto, crítico, pois um parafuso solto pode desencadear um efeito dominó que, na pior das hipóteses, poderia resultar na falha de toda a turbina.

O sistema Bolt-Check mede o comprimento do parafuso conforme este se alonga em resposta à aplicação de carga – torque ou tensão. Esses valores são convertidos em força de fixação precisa. Durante o processo de tensionamento do parafuso no nível da montagem, o operador observa os dados ao vivo no ecrã e pára de aplicar a carga assim que a tensão desejada for atingida. Uma vez em serviço, a medição da tensão do parafuso é possível sem a necessidade de os parar, porque o sistema usa medições de comprimento ultrassônicas e mecânicas, bem como informações sobre as propriedades do material do lote de parafusos. Combinando esses três valores, é possível medir e calcular a força de fixação real.

Com uma precisão de 5%, os sistemas Bolt-Check são mais vantajosos do que os tradicionais métodos de torque e tensão, para os quais a tolerância a erros pode chegar a 30%. Em comparação com as soluções de medição existentes, o Bolt-Check pode ser implementado por uma fração do preço e usado diretamente em parafusos standard.

“Percebemos que os nossos engenheiros eram frequentemente chamados para realizar análises de causa raiz em relação a parafusos perdidos ou partidos. Começamos a analisar isso e descobrimos que a carga de fixação obtida pelo torque ou tensão aplicada, muitas vezes era considerada insuficiente. Então, decidimos procurar uma solução e foi assim que o Bolt-Check foi desenvolvido”, relatou Søren Schmidt Kellenberger, Diretor de Vendas, Tecnologia e Soluções, R&D A / S.

“O sistema Bolt-Check não é apenas muito preciso, também tem um preço competitivo em relação aos outros sistemas baseados em sensores. Os benefícios para a indústria de turbinas eólicas são muitos e incluem reduzidos custos de instalação e manutenção e, é óbvio, despesas com chamadas e custos de paralisação, que podem ser significativos, sobretudo no setor offshore. O risco reduzido de falha geral da turbina eólica oferece, em última análise, tranquilidade aos fabricantes de turbinas eólicas”, acrescentou Kellenberger.

Cada parafuso é etiquetado de forma única

O sistema Bolt-Check pode ser usado ao instalar novos parafusos e ao avaliar os parafusos existentes como parte da determinação da vida útil das turbinas eólicas. Como parte do sistema Bolt-Check completo, uma etiqueta de rastreabilidade exclusiva é adicionada a cada parafuso, apoiando o diagnóstico de pré-falha e a rastreabilidade, incluindo a localização de cada parafuso, bem como seu cronograma de serviço e manutenção. Não é necessário nenhum pré-tratamento dos parafusos.

Patente concedida

Em setembro de 2020, a R&D A / S recebeu uma patente pela sua inovação de dispositivo e método de medição de tensão de parafuso. Embora o uso de ultrassom para medir distâncias não seja novo, o Bolt-Check pode ser usado para determinar a força real de fixação em juntas aparafusadas já existentes, sem afrouxar os parafusos, algo que não é possível com outros sistemas. Isso economiza uma etapa do processo e também o torna mais rápido de usar.

Certificado de produto DNV-GL

No final de 2020, o sistema Bolt-Check obteve o certificado de produto DNV-GL permitindo que a solução Bolt-Check fosse usada para inspeções de serviço e manutenção como uma alternativa às ferramentas de torque ou tensão. O certificado fornece uma verificação independente de que o Bolt-Check responde aos rigorosos standards de ferramentas e serviços de turbinas eólicas. Todos os serviços de certificação de tipo DNV-GL são credenciados pelo organismo de acreditação alemão DAkkS.

O Bolt-Check, que é produzido na Dinamarca e fornecido a clientes de turbinas eólicas em vários continentes, será apresentado na exposição Husum Wind de 14 a 17 de setembro de 2021.

R&D A/S
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