Verzahnungsmetrologie für Windenergieanlagen

Zusammenfassung In der PTB ist innerhalb der letzten Dekade umfangreiche Forschung zur Entwicklung einer zuverlässigen Messtechnik für Großverzahnungen betrieben worden. Die Arbeiten waren wesentlich für den Aufbau eines Kompetenzzentrums WIND, das im Jahr 2021 in den Wirkbetrieb gegangen ist. Mit dem Ziel, über eine weltweit einzigartige metrologische Infrastruktur Kalibrierdienstleistungen für Verzahnungen mit Durchmessern von einigen Metern anbieten zu können, sind systematisch die für eine aufgabenspezifische Rückführung erforderlichen Aspekte untersucht und entwickelt worden. In diesem Übersichtsartikel werden die wichtigsten Ergebnisse vorgestellt. Ein Großverzahnungsnormal mit einem Durchmesser von 2 m und einer Masse von fast 3 t konnte mit Unsicherheiten unterhalb von 3,5 µm (k = 2) kalibriert werden und dient seither als Referenz für alle weiteren Untersuchungen. Dazu gehört die Charakterisierung der wichtigsten Unsicherheitseinflüsse wie Temperatur, Messgeräteabweichungen und Werkstückmasseneffekte.