Ausrichtung großer Marinekomponenten mit Laser Tracker

31 Mai 2023 · 5 min read

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AW Laser, API-Partner und Messtechnik-Dienstleister, Südafrika:
Ausrichten großer Schiffsteile mit Laser Trackern

FALLSTUDIE | RADIAN LASER TRACKER | SCHIFFSTEILE AUSRICHTEN

Alignment with Laser (AW Laser) hat sich in Südafrika auf Ausrichtungsarbeiten spezialisiert. Die Messingenieure des Unternehmens sind überzeugte Anwender von mobiler API Laser-Messtechnik, weil sie dadurch viel Zeit sparen und präzisere Ergebnisse erzielen. AW Laser ist Partner von API und verwendet API Laser Tracker zum Ausrichten von Maschinen und Anlagen. AW Lasers Messdienstleistungen betreffen die Branchen Schiffswerften,, Aluminium- und, Stahlwerke, sowie die Hersteller von Papier und Zucker.

Wie alles begann

Vor der Verwendung von API 3D-Messtechnik nutzte das Team von AW Laser noch die SKF’s und Kombi-Laser für ihre Messdienstleistungen. Jede Aufgabe bedeutete eine neue Herausforderung und für jede Lösung und jede Anwendung wurde ein anderes System eingesetzt. Es gab kein Messsystem, das die verschiedenen Messaufgaben auf eine schnelle und flexible Weise lösen konnte. Das änderte sich erst durch die Laser Tracker von API.

Die Arbeitsumgebung in den Docks

In der Werftindustrie gehören Schiffsreparaturen zum täglichen Geschäft. Das Arbeitsumfeld in den Werften ist schmutzig und rau, weil die Schiffe ungesäubert direkt von ihrem letzten Einsatz ins Dock gezogen werden. Entsprechend sind auch die API Laser Tracker dieser unsauberen Umgebung ausgesetzt.

Ein auf Grund gelaufenes Schiff

Bei den Messarbeiten an dem Ruder des auf Grund gelaufenen Schiffes wurde der Laser Tracker im Inneren der Ruder-Bohrungen platziert, von dort aus fand die Messung statt. Hierbei wurde tatsächlich von der unteren zur oberen Bohrung gemessen, um herauszufinden, wie diese an der Seitenwand anliegt. Mit dem LaserTracker von APIwar das Team von AW Laser in kürzester Zeit in der Lage, einen schnellen und genauen Satz von Messungen dieser vorhandenen Kalotte im Verhältnis zueinander zu dokumentieren.


Ausrichten von großen Schiffsteilen

Eine weitere häufige Messaufgabe ist das Ausrichten des Hauptdieselmotors zu den Zwischenlagern und dann zu den Heckwellenlagern. Eine wichtige Anwendung dabei ist die Überprüfung der Bohrungsausrichtung von mehreren Bohrungen in Bezug auf den Diesel-Kurbelmotor. Speziell bei diesen Diesellagern kann eine Genauigkeit von fast 16 Mikrometern gewährleistet werden. Diese Werte liegen deutlich innerhalb der Toleranz, die der Schiffseigner fordert.

Grundsätzlich müssen diese spezifischen Lager nicht an Land gebracht werden – die Originalkurbel wird durch den Einsatz des mobilen Laser Trackers einfach vor Ort in Position gebracht. Diese Messaufgabe kann innerhalb weni-ger Stunden direkt auf dem Schiff durch-geführt werden einfach und schnell. Das Schwierige beim Messeinsatz auf Schiffen sind die teilweise auftretenden Vibrationen. Damit das Schiff nahezu vibrationsfrei ist, sollten parallel zur Messung keine Diesel-motoren laufen.

Vor Ort-Ausrichtung der Ruder

Bei dem Ruder fand das AW Laser Team einige gravierende Fehlausrichtungen der oberen Kalotte zur unteren Kalotte. Diese fehlerhaften Ausrichtungen waren nicht nur versetzt, sondern hatten auch eine Abweichung im Winkel, z.B. durch eine starke Verdrehung des Ruders.

Das Team von AW Laser wurde damit beauftragt, die aktuelle Lage zu messen und eine Einschätzung zum Schiff zu geben. Nach der Reparatur des gesamten Ruders wurde dieses wieder in das Schiff eingeschweißt. Das Ruder hatte schlussendlich nur einen Versatz von 0,497 Millimeter ein sehr guter Wert für ein Schiff mit meistens zwei bis drei Millimetern Spiel in den Lagern.

Ausrichtung der Ruder

Das Team von AW Laser nutzte für das Messen keine zusätzlichen Werkzeuge, keine Vorrichtungen, keine komplexen Halterungen, keine zusätzlichen Aufnahmetechniken oder ähnliches. Sie lösten die Messaufgabe und justierten die Lager erfolgreich neu.

Vorteile des Laser Trackers

Die Schnelligkeit und Präzision des Laser Trackers sind bei herausfordernden Messaufgaben eine perfekte Unterstützung. Wie bei den vertikalen Ausrichtungen konnte das Team von AW Laser auch die horizontale Ausrichtung des Stevenrohrs vom Diesel über die Lagerpositionen bis hin zur Heckwelle prüfen. Auch hier ist der API Laser Tracker durch seine Positionierung, die Präzision, die Schnelligkeit und die Flexibilität eine perfekte Unterstützung.

Ausrichtung des Stevenrohrs

Wenn diese Aufgaben mit traditionellen Methoden gelöst würden, wären spezielle Vorrichtungen oder Optiken nötig. Dank der Erfindung des Laser Trackers muss hier nicht mehr physisch per Hand gemessen werden. Der Einsatz des Laser Trackers spart signifikant Zeit.

Horizontales Ausrichten des Stevenrohrs

Eine Ausrichtung des Stevenrohrs war auch Messaufgabe bei einem größeren Schiff.

Dieses abgebildete Rohr ist die eigentliche Antriebswelle des Dieselmotors. Moderne große Dieselmotoren besitzen eine hohle Welle, so dass tatsächlich vorne an der Kuppel des Diesels gemessen werden kann. Exakt an der Stelle, an der sich das Schwungrad befindet und auch am hintersten Teil, kann tatsächlich eine Messung vorgenommen werden. Der dabei gegebene Abstand beträgt über sechseinhalb Meter. Das Team von AW Laser erhielt während der Messung eine sehr genaue Zylinderprojektion.

Die flexiblen Montagemöglichkeiten des API Laser Trackers

Eine der komplexesten Messaufgaben, die das Team von AW Laser meisterte, war die Überprüfung der Konzentrizität eines Dieselmotors.

Einige Dieselmotoren auf großen Schiffen sind Zweitakter. Für diese Messung musste der Laser Tracker exakt horizontal positioniert werden. Das ist ein weiterer besonderer Vorteil des API Laser Trackers, denn er kann vertikal oder horizontal montiert werden. Für diese Aufgabe musste das Team die Oberseite des Dieselzylinders und die Unterseite messen, um die Achse zu finden.

Das Team musste auch die Stopfbuchse messen, um herauszufinden, ob der Zylinder mit der Stopfbuchse auf einer Linie lag. Die größte Schwierigkeit bestand darin, den Laser Tracker optimal zu montieren.

Für die besondere Situation wurde ein spezieller Montageplan entwickelt, und der Laser Tracker wurde schließlich an den Zylinderkopfbolzen befestigt. Da sich das Schiff nicht im Trockendock befand, wurde es zur Stabilität verstrebt.

Aufheben der Schwingungen durch zwei Motoren

Während der Messung musste ein zusätzlicher Dieselgenerator laufen, damit dieser die Schwingung des anderen Dieselmotors aufhob, um so bei dieser speziellen Anwendung keine Vibrationen zu haben, die die Messung beeinflussen könnten. So konnte das Team von AW Laser problemlos mit der Ausrichtung fortfahren.

Die richtige Messstrategie ist ausschlaggebend für genaue Messungen

Die ausgewählten Messdienstleistungen bei den Reparaturen von Schiffen zeigen: Es gibt immer eine spezielle Messstrategie, die Messungen auch in Anwendungen mit besonderen Anforderungen erfolgreich umzusetzen. Die Verwendung der Laser Tracker ohne Nivelliergeräte hilft perfekt bei Messungen auf Schiffen im Wasser oder im Schwimmdock. Das Team von AW Laser ist davon überzeugt, dass der Einsatz des API-Laser Trackers die Lösung von Messaufgaben erheblich verbessert und die Ausrichtungs- und komplexen Prüfungsaufgaben effizienter macht.

Um mehr Informationen über RADIAN Laser Tracker zu erhalten und eine Demo zu vereinbaren, klicken Sie hier:
https://apimetrology.com/de/radian/

Um mehr Informationen über API Services zu erhalten, klicken Sie hier:
https://apimetrology.com/de/inspektion-und-ausrichtung/

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