Roboter prüfen Schiffsrümpfe
Schiffe haben äußerst große Bedeutung für die Volkswirtschaften und den Handel und dennoch sinken jährlich rund 400 in Folge von Korrosion und/oder mangelhafter Schweißarbeiten während der Bauphase. Schweißnähte werden nicht umfassend geprüft, aber heutzutage, wo Schiffe mit dünneren Rumpfsektionen gebaut werden, sind die wenigen stattfindenden Inspektionen für die neuen Stärken nicht ausreichend. Die Arbeit an einer Lösung war Inhalt des Projekts X-SCAN. Das Konsortium mit seinen sieben Mitgliedern zielte darauf ab, ein zuverlässiges, schnelles, preiswertes und sicheres Verfahren zur Überprüfung von Schiffsbauteilen zu entwickeln. Das Verfahren griff auf neuartige, automatische, zerstörungsfreie Ultraschallmethoden und elektromagnetische Techniken zurück. Ein weiteres Ziel war die Entwicklung eines lasergelenkten Manipulators für die automatische Prüfung nicht zugänglicher Schweißstellen. Die Initiative wurde nach Ablauf von zwei Jahren, im November 2013, abgeschlossen. Zu den Aktivitäten im Lauf der ersten Berichtsperiode gehörten die Entwicklung von drei zerstörungsfreien Verfahren, Systemen und Sensoren sowie eines Roboterarms. Die Arbeit ergab Entwürfe für ein Ultraschall-Phased-Array- und Wechselstromfeldmessungsgerät (ACFM) für den Prototyp. Die weitere Entwicklung umfasste eine Laser-Tracking-Technik und den dazugehörigen Sensor, welcher den Roboter lenkt. Nachfolgende Arbeiten betrafen die Konzipierung der Robotersysteme sowie von Abläufen zum Einsatz der zerstörungsfreien Prüfsysteme. Nach der Definition erster Entwurfsoptionen und -versuche wurden optimale Lösungen ausgewählt. Das Design wurde fertiggestellt und mit der Fertigung von Komponenten begonnen. Man entwickelte gleichermaßen die Steuerungssoftware und baute alle Komponenten zusammen. Das Team erprobte den Prototypen auf einer Testplatte, die beschichtet und erneut getestet wurde. Die Demonstration des Systems wurde auf den Chalkis-Werften in Griechenland vorgenommen. Zur Projektarbeit zählte die Entwicklung von Weiterbildungsmaterialien und Bereitstellung einer speziell dafür vorgesehenen praktischen Schulung, ab der kleine und mittlere Unternehmen teilnehmen können. X-SCAN hinterließ zuverlässige und zerstörungsfreie automatische Robotersysteme zur Inspektion von Schweißverbindungen an Schiffsrümpfen. Die Systeme stehen für verbesserte Geschwindigkeit, weniger Kosten und mehr Sicherheit im Vergleich zu üblichen Methoden, was die Schifffahrt letztlich sicherer und wirtschaftlicher gestaltet.
Schlüsselbegriffe
Roboter, Schweißnähte, Schiffsrümpfe, lasergelenkt, zerstörungsfreies Prüfen
