Die vorliegende Erfindung betrifft eine Formvorrichtung zur Herstellung eines T-Stegs für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage und ein Verfahren zu deren Herstellung. Rotorblätter für Windenergieanlagen bestehen typischerweise aus zwei Rotor- blatthalbschalen, die miteinander verbunden sind und die Außenhaut des Rotorblatts ausbilden. An den beiden Innenseiten der Rotorblatthalbschalen ist beispielsweise im Bereich der größten Profilhöhe des Rotorblatts jeweils ein sich in Längsrichtung des Rotorblatts erstreckender und mit der jeweiligen Rotorblatt- halbschale verbundener Gurt angeordnet, welcher auf das Rotorblatt bei dessen Betrieb einwirkende Kräfte aufnimmt. Die beiden Gurte sind dabei über einen oder zwei dazwischen angeordnete Stege verbunden, welche sich ebenfalls in der Längsrichtung des Rotorblatts erstrecken und dem Rotorblatt zusätzliche Festigkeit verleihen.

Ein solcher Steg weist in der Regel einen zwischen den beiden Gurten angeordneten und sich in der Höhenrichtung des Rotorblatts erstreckenden Stegträgerabschnitt auf, an dessen beiden Enden jeweils ein Stegfußabschnitt vorgesehen ist, mit denen der Steg auf den Gurten aufliegt. Neben herkömmlichen C-Stegen, bei denen die Fußabschnitte jeweils einen von dem Stegträgerabschnitt abstehenden Schenkel aufweisen, so dass die Endabschnitte der Stege im Querschnitt C-förmig ausgebildet sind, werden insbesondere in für starke Belastungen ausgelegten Windenergieanlagen zunehmend auch T-Stege eingesetzt, also Stege, welche wenigstens einen im Querschnitt T-förmig ausgebildeten Endabschnitt aufweisen, d.h. Stege, bei denen wenigstens einer der beiden Fußabschnitte zwei von dem Stegträgerabschnitt in entgegen gesetzten Richtungen abstehende Schenkel aufweist. Diese T-Fußabschnitte gewährleisten eine stabilere und belastbarere Verbindung zwischen dem Steg und den Gurten als C-Stege, wodurch die Eignung des Rotorblatts für den Einsatz bei starken mechanischen Belastungen verbessert wird.

Stege für Rotorblätter von Windenergieanlagen werden ähnlich wie die Halbschalen der Rotorblätter unter Verwendung von Formvorrichtungen hergestellt, in die das Rohmaterial für die Stege, wie beispielsweise ein Faserverbundwerkstoff, wie insbesondere glasfaserverstärkter Kunststoff oder kohlefaserverstärkter Kunststoff, eingebracht wird und dann der Steg geformt wird, und zwar insbesondere unter Verwendung eines Vakuuminfusionsverfahrens, bevor anschließend der fertige Steg aus der Form entformt wird. Zur Herstellung von C-Stegen kann dabei eine ebene Hauptform verwendet werden, auf die zwei Stegfußwinkel aufgelegt werden, welche die Form des herzustellenden Stegs begrenzen und die Herstellung der Schenkel der Fußabschnitte durch Aufschichten von zusätzlichem Material im Bereich der Stegfußwinkel erlauben. Durch Verändern des Abstands der Stegfußwinkel kann dabei die Höhe des herzustellenden Stegs eingestellt werden.

Die Herstellung von T-Stegen erfordert demgegenüber die Verwendung von speziell angepassten Formvorrichtungen, um die beidseitig des Stegträgerabschnitts vorgesehenen Schenkel der T-Fußabschnitte formen zu können. Die bekannten Formvorrichtungen zur Herstellung von T-Stegen sind dabei jeweils nur für einen T-Steg mit vorbestimmter Oberflächenform und mit vorbestimmten Ausmaßen verwendbar. Sofern ein T-Steg mit einer anderen Oberflächenform und/oder mit anderen Ausmaßen hergestellt werden soll, muss entweder eine andere Formvorrichtung hergestellt und eingesetzt werden. Mithin ist es mit den bekannten Form- Vorrichtungen nicht möglich, mit derselben Formvorrichtung flexibel T-Stege mit unterschiedlichen Geometrien herzustellen. Dadurch wird der wirtschaftliche Aufwand erheblich erhöht, der beispielsweise notwendig ist, um Stege für Rotorblätter mit unterschiedlichen Profilhöhen oder für auch für Normalwindrotorblätter mit einer geringeren Gurtdicke einerseits und Starkwindrotorblätter mit einer höheren Gurtdicke andererseits herzustellen, welche unterschiedliche Steghöhen erforderlich machen.

Außerdem ist es mit den bekannten Formvorrichtungen nicht möglich, einen T- Steg mit einer in der Entformungsrichtung der Formvorrichtung hinterschnittenen Geometrie herzustellen, der schadensfrei aus der Formvorrichtung entnommen werden kann. Stattdessen besteht bei dem Entformen des Stegs aus der Formvorrichtung das Risiko eines Weißbruchs und somit einer erheblichen Beeinträchtigung der Eigenschaften des Stegs, da der Steg bei dem Entformen im Bereich des Hinterschnitts stark verformt werden muss. Somit ist es nicht möglich, Stege mit den gewünschten Eigenschaften und der gewünschten Qualität für Rotorblätter herzustellen, die aufgrund ihres Profils und der Anordnung ihrer Gurte in ihrem Profil eine solche hinterschnittene Geometrie erfordern, z.B. wenn die Gurte in einem gewölbten Bereich des Rotorblatts angeordnet sind, so dass ihre Flachseiten einen spitzen Winkel einschließen.

Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Formvorrichtung für einen T-Steg für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage, welcher einen Stegträgerabschnitt und wenigstens einen an einem Ende des Stegträgerabschnitts vorgesehenen

T-förmig ausgestalteten Stegfußabschnitt aufweist, bereitzustellen, mit der einfach und schnell T-Stege mit unterschiedlichen Geometrien, d.h. unterschiedlicher Oberflächenform und/oder Ausmaße, hergestellt werden können und mit der insbesondere auch beschädigungsfreie und eine hohe Qualität aufweisende T-Stege zuverlässig hergestellt werden können, die eine hinterschnittene Geometrie aufweisen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Formvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Formvorrichtung umfasst eine Hauptform und wenigstens einen Einleger, wobei die Hauptform wenigstens eine Vertiefung sowie einen die wenigstens eine Vertiefung zumindest bereichsweise begrenzenden Hauptabschnitt mit einem die Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt und einem an den die Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt angrenzenden, außerhalb der Vertiefung angeordneten formgebenden Oberflächenabschnitt aufweist. Der wenigstens eine Einleger ist zumindest abschnittsweise komplementär zu der wenigstens einen Vertiefung der Hauptform ausgestaltet und der wenigstens eine Einleger und die Hauptform sind so ausgestaltet, dass, wenn der wenigstens eine Einleger in die wenigstens eine Vertiefung der Hauptform eingelegt ist, ein erster Oberflächenabschnitt des Einlegers an eine den formgebenden Oberflächenabschnitt des Haupt- abschnitts begrenzende Kante des Hauptabschnitts zumindest im Wesentlichen bündig angrenzt und der erste Oberflächenabschnitt des Einlegers an seiner dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts gegenüberliegenden Seite von einem zweiten Oberflächenabschnitt begrenzt ist, welcher sich in die wenigstens eine Vertiefung hinein erstreckt.

Dabei stellt die Vertiefung der Hauptform ein Volumen für die Herstellung eines der Schenkel des T-förmigen Stegfußabschnitts bereit, welcher von dem Stegträgerabschnitt des herzustellenden Stegs absteht, wobei der Stegträgerabschnitt vorzugsweise durch den außerhalb der Vertiefung angeordneten formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts begrenzt ist. Der andere Schenkel kann in an sich bekannter Weise dadurch geformt werden, dass nach dem zumindest teilweisen Ausfüllen eines Bereichs der Vertiefung mit dem Rohmaterial zusätzliches Rohmaterial nach oben hin auf das den Stegträgerabschnitt ausbildende Material aufgeschichtet bzw. aufgelegt wird. Der in die Vertiefung eingelegte Einleger füllt die Vertiefung teilweise aus und begrenzt bzw. definiert den Teil der Vertiefung, in dem einer der beiden Fußabschnitte des T-Stegs geformt werden. Durch Austausch des Einlegers durch einen anderen Einleger mit anderer Geometrie kann somit einfach, schnell und kosten- günstig die Formvorrichtung an eine jeweils gewünschte Geometrie des herzustellenden Stegs angepasst werden.

Der erste formgebende Oberflächenabschnitt des in die Vertiefung eingelegten Einlegers setzt dabei den formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptab- Schnitts fort, so dass der Hauptabschnitt und der Einleger gemeinsam einen formgebenden Oberflächenabschnitt bilden, dessen Länge, welche der Höhe der herzustellenden Stegs entspricht, von der Breite des Einlegers abhängt, so dass die Höhe des herzustellenden Stegs in einfacher Weise durch Einlegen eines Einlegers mit den entsprechenden Dimensionen eingestellt werden kann. Der zweite formgebende Oberflächenabschnitt des Einlegers erstreckt sich in die Vertiefung hinein und begrenzt somit den frei bleibenden Bereich der Vertiefung, in dem vorzugsweise der eine Schenkel des T-Fußabschnitts geformt wird.

Somit ermöglicht die Formvorrichtung die Einstellung einer gewünschten Geomet- rie eines herzustellenden T-Steges einfach durch Einlegen eines entsprechenden Einlegers in die Vertiefung der Hauptform. Es ist somit weder die Herstellung einer zusätzlichen Formvorrichtung noch eine dauerhafte Veränderung einer bestehenden Formvorrichtung notwendig, um T-Stege mit unterschiedlichen Geometrien und insbesondere unterschiedlichen Steghöhen für verschiedene Anwendungen vorzusehen.

Außerdem können die Hauptform und der in die Hauptform eingelegte Einleger der erfindungsgemäßen Formvorrichtung gemeinsam eine Form für einen T-Steg mit einer hinterschnittenen Geometrie bilden, wobei der hergestellten Stegs trotz der Hinterschneidung ohne mechanische Verformung oder Beschädigung des Stegmaterials entformt werden kann, wodurch die einfache und schnelle Herstellung eines hinterschnittenen T-Stegs mit der gewünschten Güte und Qualität ermöglicht wird. So können die Hauptform und der Einleger so ausgeformt sein, dass die Hauptform keine in Entformungsnchtung wirksame Hinterschneidung mit dem Einleger oder dem hergestellten Steg bildet, während die Hauptform und der eingelegte Einleger zusammen eine in der Entformungsnchtung hinterschnittene Geometrie bilden, welche die Herstellung eines in Entformungsnchtung hinterschnittenen Einlegers ermöglicht. Eine Beschädigung des T-Stegs bei der Entfor- mung wird dabei dadurch verhindert, dass der Einleger und der hergestellte T- Steg gemeinsam aus der mit diesen keine Hinterschneidung bildenden Hauptform entnommen und anschließend der Einleger von dem T-Steg entfernt wird.

Bevorzugt bildet der erste Oberflächenabschnitt des in die Hauptform eingelegten Einlegers gemeinsam mit dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptab- Schnitts der Hauptform eine formgebende Oberfläche für den Stegträgerabschnitt. Die formgebende Oberfläche kann dabei einer Flachseite des vorzugsweise im Wesentlichen flach- bzw. plattenförmigen Stegträgerabschnitts entsprechen. Auf diese Weise können die Dimension des Stegträgerabschnitts und insbesondere dessen Höhe gezielt durch die entsprechende Ausbildung des ersten Oberflä- chenabschnitts des Einlegers angepasst werden.

Vorzugsweise bildet der erste Oberflächenabschnitt des in die Hauptform eingelegten Einlegers gemeinsam mit dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts der Hauptform eine zumindest im Wesentlichen planare Oberflä- che. Eine solche Oberfläche eignet sich zur Herstellung eines flach- oder plattenförmigen Stegträgerabschnitts mit einer im Wesentlichen ebenen Flachseite.

Der zweite Oberflächenabschnitt des Einlegers bildet vorzugsweise eine formgebende Oberfläche für einen Abschnitt eines Schenkels eines des wenigstens ei- nen Stegfußabschnitts. Der zweite Oberflächenabschnitt kann dabei eine Obersei- te des jeweiligen Schenkels des Stegfußabschnitts des herzustellenden Stegs begrenzen, welche direkt an die zugehörige Flachseite des Stegträgerabschnitts des T-Stegs angrenzt, von dem der Schenkel absteht. Der Winkel zwischen dem ersten und dem zweiten Oberflächenabschnitt des Einlegers bestimmt dabei vor- zugsweise den Winkel, in dem der Schenkel des T-Fußabschnitts von dem Stegträgerabschnitt absteht.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Formvorrichtung mehrere in die Hauptform einlegbare Einleger mit un- terschiedlichen Dimensionen zur Herstellung von Stegen mit verschiedenen Formen auf. Die Formvorrichtung kann dann zur Herstellung von T-Stegen mit einer entsprechenden Anzahl von verschiedenen Geometrien eingesetzt werden. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Breite des ersten Oberflächenabschnitts eines Einlegers von der Breite des ersten Oberflächenabschnitts eines anderen Einlegers abweicht. Die Breite des Einlegers ist dabei vorzugsweise die Ausdehnung des eingelegten Einlegers von dem zweiten Oberflächenabschnitt des Einlegers zu dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts. Die verschiedenen Breiten entsprechen somit bevorzugt unterschiedlichen Verbreiterungen des formgebenden Oberflächenabschnitts des Hauptabschnitts durch den Einleger und somit unterschiedlichen Höhen des Stegträgerabschnitts.

Eine im Hinblick auf die Einsetzbarkeit der Stege in Rotorblättern, die für hohe Belastungen ausgelegt sind, bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Hauptform zwei Vertiefungen umfasst, die jeweils durch den Hauptabschnitt der Hauptform begrenzt sind und die an gegenüberliegenden Seiten des Hauptabschnitts angeordnet sind. Durch das Vorsehen zweier Vertiefungen kann an beiden Enden des herzustellenden Stegs jeweils ein im Wesentlichen T-förmiger Stegfußabschnitt hergestellt werden, so dass sich der hergestellte Steg beidseitig besonders stabil und fest mit dem jeweiligen Gurt des Rotorblatts verbinden lässt. Die T-Fußabschnitte können dabei gezielt in denjenigen Längen- abschnitten des Stegs vorgesehen werden, in denen dies aufgrund der spezifischen Windbelastung des Rotorblattes bei dessen Einsatz notwendig ist. Eine solche lastoptimierte Anordnung der T-Fußabschnitte ist selbst dann problemlos möglich, wenn das an den jeweiligen Längenabschnitten vorliegende Rotorblatt- profil derart ausgestaltet ist, dass es eine hinterschnittene Geometrie zumindest eines T-Fußabschnitts bzw. eines Schenkels desselben erforderlich macht, da durch den wenigstens einen Einleger eine Beschädigung im Bereich der Fußabschnitte bei der Entformung selbst dann vermieden wird, wenn zumindest einer der Fußabschnitte eine in Entformungsnchtung wirksame Hinterschneidung bildet.

Selbst wenn in nur einer der Vertiefungen ein Einleger vorgesehen ist, lässt sich auch bei hinterschnittenen Geometrien des herzustellenden Stegs eine hinter- schneidungsfreie Entformung des Stegs gemeinsam mit dem wenigstens einen Einleger durchführen, indem die Entformungsnchtung, d.h. die Richtung, in der der hergestellte Träger, ggf. gemeinsam mit dem einen oder mehreren Einlegern, aus der Hauptform zu entformen ist, abhängig von der jeweiligen Geometrie des Stegs und des Einlegers passend gewählt ist. Dabei kann die Entformungsnchtung beispielsweise zumindest über einen Teil der Länge der Formvorrichtung zumindest näherungsweise senkrecht zu der formgebenden Oberfläche des Hauptabschnitts sein oder geneigt dazu. Die Entformungsnchtung kann auch für verschiedene Längenabschnitte der Formvorrichtung variieren, da der Steg aufgrund seiner flachen Bauform eine relativ geringe Torsionssteif ig keit besitzt und folglich bei der Entformung zumindest geringfügig tordiert werden kann. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird es vorgeschlagen, dass die Formvorrichtung zumindest zwei Einleger aufweist, die jeweils zumindest abschnittsweise komplementär zu jeweils einer der beiden Vertiefungen der Hauptform sind, wobei die Einleger und die Hauptform so ausgestaltet sind, dass, wenn jeder der Einleger in jeweils eine Vertiefung der Hauptform eingelegt ist, jeweils ein erster Oberflächenabschnitt der Einleger an eine den formgebenden Oberflä- chenabschnitt des Hauptabschnitts begrenzende Kante des Hauptabschnitts zumindest im Wesentlichen bündig angrenzt und jeweils der erste Oberflächenabschnitt des Einlegers an seiner dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts gegenüberliegenden Seite von einem zweiten Oberflächenab- schnitt begrenzt ist, welcher sich in die wenigstens eine Vertiefung hinein erstreckt. Dadurch kann im Bereich beider Vertiefungen die durch die Formvorrichtung vorgegebene Formgeometrie durch Einsetzen eines entsprechenden Einlegers an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden. Außerdem kann in diesem Fall an beiden Enden der Formvorrichtung bzw. des herzustellenden Stegs durch die jeweiligen Einleger eine in Entformungsrichtung der Formvorrichtung wirksame Hinterschneidung für den herzustellenden Steg gebildet werden. Eine beschädigungsfreie Entformung ist dabei ohne Weiteres möglich, indem die wenigstens zwei Einleger gemeinsam mit dem geformten Steg aus der Hauptform entnommen und anschließend von dem Steg entfernt werden. Die Flexibilität hinsichtlich der Geometrie des herzustellenden Stegs und der möglichen Entformungsrichtungen, in denen jeweils eine hinterschneidungsfreie Entformung des Stegs gemeinsam mit den wenigstens zwei Einlegern möglich ist, wird durch das Vorsehen der wenigstens zwei Einleger somit noch zusätzlich erhöht. Die in der vorliegenden Beschreibung in Bezug auf eine Vertiefung bzw. einen darin eingelegten Einleger oder die Ausgestaltung der Hauptform und/oder des Einlegers im Bereich einer Vertiefung beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen sind bei der Ausgestaltung der Formvorrichtung mit zwei Vertiefungen und insbesondere mit jeweils einem Einleger für beide Vertiefungen auf beide Vertie- fungen bzw. beide Einleger entsprechend anwendbar.

Gemäß einer weiteren vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass der erste Oberflächenabschnitt und der zweite Oberflächenabschnitt des wenigstens einen Einlegers einen Innenwinkel von weniger als 90 Grad, bevorzugt von weniger als 75 Grad und besonders bevorzugt von weniger als 60 Grad einschließen. Wenn der erste Oberflächenabschnitt des Einlegers einen formgebenden Oberflächenabschnitt für den Stegträgerabschnitt bildet und der sich daran anschließende zweite Oberflächenabschnitt des Einlegers einen formgebende Oberflächenabschnitt für einen Schenkel des Stegfußabschnitts bildet, entspricht der Winkel zwischen den beiden Oberflächenabschnitten dem Winkel zwischen dem Stegträgerabschnitt und dem jeweiligen Schenkel des Stegfußabschnitts. Somit kann mit der vorstehenden Ausgestaltung des Einlegers ein T-Steg hergestellt werden, bei dem der Stegträgerabschnitt und ein Schenkel des Stegfußabschnitts einen spitzen Winkel einschließen. Wenn die Entformungsrich- tung der Formvorrichtung senkrecht zu einer Hauptebene oder Flachseite des Stegträgerabschnitts bzw. der entsprechenden formgebenden Oberfläche des Hauptabschnitts orientiert ist, führt der vorstehend beschriebene spitze Winkel gleichzeitig zu einer in Entformungsrichtung wirksamen Hinterschneidung. Die Entformungsrichtung kann aber prinzipiell auch zu der Senkrechten der formge- benden Oberfläche des Hauptabschnitts geneigt sein.

Eine in Bezug auf die Entformbarkeit des Stegs besonders vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass der die Vertiefung umwandende Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts und der an den die Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt angrenzende, außerhalb der Vertiefung angeordnete formgebende Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts einen Innenwinkel von größer als 90 Grad, bevorzugt zumindest 100 Grad und besonders bevorzugt zumindest 105 Grad einschließen. Der die Vertiefung umwandende Oberflächenabschnitt bildet bei dieser Ausgestaltung keine in der zu dem formge- benden Oberflächenabschnitt senkrechten Richtung, welche die Entformungsrichtung darstellen kann, wirksame Hinterschneidung, so dass die Entformung nicht behindert wird.

Dabei kann der in die Vertiefung eingelegte Einleger wenigstens einen dritten nicht-formgebenden Oberflächenabschnitt aufweisen, welcher zu dem die Vertie- fung umwandenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts weist und insbesondere flächig an diesem anliegt. Dadurch wird eine stabile und genaue Einpassung des Einlegers erreicht, wobei die vorstehend beschriebenen Winkelbereiche für den Winkel zwischen dem formgebenden und dem die Vertiefung umwanden- den Oberflächenabschnitt vermeiden, dass diese Anlage zwischen dem Einleger und dem Hauptabschnitt zu einer die Entformung verhindernden Hinterschneidung führt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Hauptform zwei Vertiefungen auf, welche an gegenüberliegenden Seiten des Hauptabschnitts der Hauptform angeordnet sind, wobei jede der Vertiefungen auf ihrer dem Hauptabschnitt zugewandten Seite durch einen die Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts der Hauptform begrenzt ist, wobei die Summe des Innenwinkels zwischen dem formgebenden Oberflä- chenabschnitt des Hauptabschnitts und dem eine der Vertiefungen umwandenden Abschnitt des Hauptabschnitts sowie des Innenwinkels zwischen dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts und dem die andere Vertiefung umwandenden Abschnitt des Hauptabschnitts mehr als 180 Grad, bevorzugt mehr als 181 Grad, besonders bevorzugt mehr als 182 Grad, ganz besonders bevorzugt mehr als 183 Grad und höchst bevorzugt mehr als 184 Grad beträgt.

Durch diese Ausgestaltung wird es sichergestellt, dass sich der hergestellte Steg, ggf. gemeinsam mit den ein oder mehreren Einlegern, einfach von der Hauptform entformen lässt. Dabei kann in zumindest einer oder in beiden Vertiefungen je- weils wenigstens ein Einleger vorgesehen sein, der wenigstens eine nicht- formgebende Oberfläche umfasst, die zu dem die jeweilige Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts weist oder an diesem anliegt.

Durch die Innenwinkelsumme von weniger als 180 Grad wird dabei nicht nur gewährleistet, dass sich der Steg gemeinsam mit den ein oder mehreren Einlegern zumindest in einer Richtung hinterschneidungsfrei von der Hauptform entformen lässt, sondern es wird auch eine einfache Entformung gewährleistet, da vermieden wird, dass sich der Steg und die ein oder mehreren Einleger wie eine Saugglocke an der Hauptform fest saugen. Die Summe der Innenwinkel zwischen dem ersten und zweiten formgebenden Oberflächenabschnitt eines in eine Vertiefung eingelegten Einlegers einerseits und dem Innenwinkel zwischen der formgebenden Oberfläche des Hauptabschnitts und dem die andere Vertiefung umwandenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts oder, falls vorhanden, dem Innenwinkel zwischen dem ersten und zwei- ten formgebenden Oberflächenabschnitt eines in die andere Vertiefung eingelegten weiteren Einlegers beträgt gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weniger als 180 Grad, bevorzugt weniger als 170 Grad, besonders bevorzugt weniger als 150 Grad und höchst bevorzugt weniger als 120 Grad. Auf diese Weise kann ein Steg mit einer hinterschnittenen Geomet- rie im Bereich seiner Fußabschnitte geschaffen werden, die keine beschädigungsfreie Entformung des Stegs aus einer einteiligen Form zulassen würde, die aber im Rahmen der Erfindung durch gleichzeitige Entnahme des Stegs und wenigstens eines Einlegers aus der Hauptform hinterschneidungs- und somit beschädigungsfrei entformt werden kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine Einleger so in die Hauptform einlegbar, dass er zumindest in einer von der Entformungsrichtung der Formvorrichtung verschiedenen und insbesondere dazu senkrechten Richtung formschlüssig mit der Hauptform ver- bunden ist. Auf diese Weise wird der Einleger in der Hauptform wirksam in seiner Sollstellung fixiert, so dass der Einleger und die Hauptform gemeinsam zuverlässig und reproduzierbar eine gewünschte Geometrie für den Steg vorgeben. Beispielsweise kann die Hauptform im Bereich des Bodens der wenigstens einen Vertiefung eine Nut aufweisen, in die ein Abschnitt des Einlegers, vorzugsweise im Wesentlichen passgenau, einsetzbar ist, um die formschlüssige Verbindung zu gewährleisten. Prinzipiell kann die Bodenoberfläche der Vertiefung aber auch ohne Nut und zumindest im Wesentlichen flach ausgestaltet sein und der Einleger kann ohne einen in eine Vertiefung der Nut eingreifenden Abschnitt zumindest im Wesentlichen flach auf der Bodenoberfläche der Nut aufliegen.

Um die Handhabung der Formvorrichtung bei der Herstellung des Stegs zu erleichtern, wird es in Weiterbildung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen, dass die Formvorrichtung mehrere Einleger umfasst, die nebeneinander und/oder hintereinander in die wenigstens eine Vertiefung der Hauptform einlegbar sind. Die Verwendung mehrerer in derselben Vertiefung hintereinander und/oder nebeneinander angeordneter Einleger hat den Vorteil, dass die einzelnen Einleger kleiner ausgebildet sein können, wodurch deren Handhabung gegenüber einem großen zusammenhängenden Einleger erleichtert wird. Jeder Einleger kann dabei ein Segment eines entsprechenden zusammengesetzten Einlegesatzes von Einlegern bilden. Beispielsweise kann ein in der Längsrichtung der Hauptform, welche bevorzugt der Längsrichtung des herzustellenden Stegs entspricht, lang gestreckt ausgebildeter Einlegesatz vorgesehen sein, welcher aus mehreren langgestreckten und in ihrer Längsrichtung hintereinander in die jeweilige Vertiefung einlegbaren Einlegern gebildet ist.

Um ein Formvolumen für die Formung des T-Stegs zu schaffen, das allseitig ausreichend definiert und begrenzt ist, umfasst die Formvorrichtung vorzugsweise wenigstens einen Stegfußwinkel, der auf die Bodenoberfläche der wenigstens einen Vertiefung der Hauptform auflegbar ist, wobei der wenigstens eine Stegfuß- winkel vorzugsweise wenigstens einen dem zweiten Oberflächenabschnitt des wenigstens einen Einlegers gegenüberliegenden und zu diesem weisenden Oberflächenabschnitt aufweist.

Der zweite Oberflächenabschnitt des Einlegers und der gegenüberliegende Ober- flächenabschnitt des Stegfußwinkels können dabei im Wesentlichen parallel zu- einander orientiert sein. Der aufgelegte Oberflächenabschnitt des Stegfußwinkels ist dementsprechend vorzugsweise von dem Hauptabschnitt weg geneigt und kann in einem Winkel von mehr als 90 Grad, bevorzugt mehr als 1 15 Grad und besonders bevorzugt mehr als 130 Grad, bezogen auf die Ebene der formgeben- den Oberfläche des Hauptabschnitts, orientiert sein.

Zwischen dem aufgelegten Stegfußwinkel und dem dem Stegfußwinkel gegenüberliegenden zweiten Oberflächenabschnitt des Einlegers ist vorzugsweise ein Spalt ausgebildet, der in seiner Form einem Schenkel des Fußabschnitts des herzustellenden Stegs entspricht und dessen Spaltweise die Dicke des herzustellenden Schenkels des Stegfußabschnitts definiert. Der Oberflächenabschnitt des Stegfußwinkels kann dabei der von dem Stegträgerabschnitt abgewandten Rückseite des Schenkels des herzustellenden Stegfußabschnitts entsprechen. Der Stegfußwinkel kann insbesondere eine zusammenhängende Oberfläche aufweisen, welche vorzugsweise der dem Stegträgerabschnitt abgewandten Rückseite beider Schenkel des Stegfußabschnitts entspricht und welche dementsprechend insbesondere im Wesentlichen eben oder gewölbt sein kann. Zur Herstellung des Stegfußabschnitts wird dabei vorzugsweise zuerst der Spalt zwischen dem Stegfußwinkel und dem Einleger mit Material gefüllt und anschließend weiteres Material zur Bildung des anderen Schenkels im Bereich des Stegfußwinkels eingebracht. Vorzugsweise umfasst die Formvorrichtung wenigstens zwei Stegfußwinkel, die jeweils einem T-förmigen Stegfußabschnitt des herzustellenden Stegs zugeordnet sind.

Dabei sind die Hauptform, der wenigstens eine Einleger und ggf. der wenigstens eine Stegfußwinkel vorzugsweise entsprechend der langgestreckten Ausgestaltung des herzustellenden Stegs langgestreckt ausgebildet. Die formgebenden Oberflächen der Hauptform, des Einlegers und/oder des Stegfußwinkels weisen dabei vorzugsweise in eine Richtung, die quer und insbesondere zumindest annä- hernd senkrecht zu der Längsrichtung der Hauptfornn, des Einlegers bzw. des Stegfußwinkels orientiert ist. Beispielsweise kann die Hauptfornn eine Länge von wenigstens 10 m, bevorzugt wenigstens 30 m und besonders bevorzugt wenigstens 50 m aufweisen. Die Breite der Hauptfornn, d.h. die Ausdehnung der Haupt- form in der Breitenrichtung der Hauptform, welche vorzugsweise der Höhenrichtung des herzustellenden Stegs entspricht, kann ebenfalls von 10 cm bis zu mehreren Metern betragen.

Vorzugsweise weist die Hauptform entlang ihrer Länge eine Querschnittsform ihrer formgebenden Oberflächen auf, die an die Form des herzustellenden Stegs in dem jeweiligen Längenabschnitt angepasst ist.

Aufgrund der unterschiedlichen Belastungen verschiedener Längenbereiche des Rotorblatts bei dessen Einsatz in einer Windenergieanlage kann es gewünscht sein, dass die Formvorrichtung nur über einen Teil ihrer Länge für die Herstellung von T-förmigen Fußabschnitten angepasst ist und in anderen Längenabschnitten an die Herstellung von C-Füßen angepasst ist. Dementsprechend kann die Formvorrichtung nur über einen Teil ihrer Länge mit wenigstens einer Vertiefung versehen sein, welche in der vorstehend beschriebenen Weise die Herstellung eines T- Fußabschnitts ermöglicht. In den übrigen Längenbereichen kann die Formvorrichtung eine insbesondere im Wesentlichen ebene formgebende Oberfläche aufweisen, welche den formgebenden Oberflächenabschnitt des die Vertiefung begrenzenden Hauptabschnitts vorzugsweise im Wesentlichen Übergangs- und nahtfrei fortsetzt. Prinzipiell kann die Formvorrichtung aber auch über ihre gesamte Länge wenigstens eine wie vorstehend beschriebene Vertiefung aufweisen.

Der wenigstens eine Einleger ist vorzugsweise langgestreckt ausgebildet und kann eine Länge aufweisen, die zumindest näherungsweise der Länge der entsprechenden Vertiefung bzw. des herzustellenden T-Fußabschnitts entspricht. Vorzugsweise umfasst der Einleger ein Material oder ist daraus gebildet, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, welche aus glasfaserverstärkten Kunststoffen, Epoxidharzen, Polyharnstoffen, Silikonen, Polyurethanen, Schaumstoffen, wie insbesondere Hartschaumstoffen, und Holz, wie insbesondere Balsaholz, besteht. Bevorzugt umfasst der Einleger ein Material oder besteht daraus, welches ähnliche Eigenschaften und insbesondere zumindest annähernd dieselbe Wärmeleitfähigkeit aufweist wie das Material der Hauptform. Dadurch wird gewährleistet, dass der Einleger und die Hauptform unabhängig von Temperatureinflüssen genau ihre gewünschte Form und vorgegebene gegenseitige Positionierung erhalten und somit eine gewünschte Stegform geschaffen werden kann und mechanischen Spannungen vermieden werden. Beispielsweise können der Einleger und die Hauptform ein Epoxidharz umfassen oder daraus bestehen. Das Material des Einlegers kann eine nach ISO 868 gemessene Shore D Härte zwischen 40 bis 80 Shore D und insbesondere zwischen 65 und 75 Shore D aufweisen.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, dass in dem Einleger ein wärmeleitendes Material und/oder eine wärmeleitende Struktur vorgesehen ist. Dadurch lässt sich die Wärmeleitung des Einlegers verbessern, so dass selbst ohne das Vorsehen einer separaten Heizvorrichtung für den Einleger die für die Herstellung gewünschten Temperaturverhältnisse gezielt eingestellt werden können. Dazu kann z.B. die Hauptform eine geeignete Heizvorrichtung umfassen. Beispielsweise kann die wärmeleitende Struktur ein metallisches Vlies umfassen. Insbesondere wenn der Einleger ein Epoxidharz bzw. Gießharz umfasst, kann das wärmeleitende Material ein Aluminiumpulver umfassen, mit dem das Epoxidharz oder Gießharz versetzt ist. Die wärmeleitende Struktur auch ein metallisches Gitternetz umfassen. Das wärmeleitende Material bzw. die wärmeleitende Struktur kann in der Nähe einer, insbesondere formgebenden, Oberfläche des Einlegers angeordnet sein und/oder diese zumindest teilweise bilden. Alternativ oder zusätzlich kann der wenigstens eine Stegfußwinkel der Formvor- richtung ein wie vorstehend beschriebenes wärmeleitendes Material und/oder eine wie vorstehend beschriebene wärmeleitende Struktur umfassen, beispielsweise ein metallisches Vlies.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer wie vorstehend beschriebenen Formvorrichtung zur Herstellung eines T-Stegs für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage. Die in dieser Beschreibung in Bezug auf die Formvorrichtung sowie ihre Herstellung beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen und Vorteile stellen bei entsprechender Anwendung vorteilhafte Ausführungsformen und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren die nachfolgenden Schritte:

Herstellens eines Einleger für eine Hauptform der Formvorrichtung, wobei der Einleger unter Verwendung ein oder mehrerer Modellteile, die zumindest abschnittsweise die Form des herzustellenden Stegs aufweisen, und ein oder mehrerer Modellteile, die zumindest abschnittsweise die Form der Hauptform aufweisen, abgeformt wird, und

Abformen der Hauptform unter Verwendung des Einlegers und der ein oder mehreren Modellteile, die zumindest abschnittsweise die Form des herzustellenden Stegs aufweisen.

Dadurch, dass die Hauptform unter Verwendung des zuvor hergestellten Einlegers abgeformt wird, wird gewährleistet, dass der Einleger genau in die hergestellte Hauptform passt und somit eine spalt- und fugenarme Aufnahme des Einlegers in die Hauptform möglich ist, welche eine gratarme Herstellung des Stegs ermöglicht. Prinzipiell wäre es auch möglich, zunächst die Hauptform unter Verwendung zumindest eines Modellteils herzustellen, deren Form dem wenigstens einen Einleger entspricht und anschließend den Einleger unter Verwendung der hergestell- ten Hauptform abzuformen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Verwendung der Hauptform oder der ein oder mehreren Modellteile, die zumindest abschnittsweise die Form der Hauptform aufweisen, sowie ein oder mehrerer Modellteile, die zumindest abschnittsweise die Form eines weiteren Stegs aufweisen, ein weiterer Einleger abgeformt. Dadurch wird gewährleistet, dass auch der weitere Einleger passgenau in dieselbe Hauptform einlegbar ist. Im Hinblick auf die Herstellbarkeit der Hauptform und der ein oder mehreren weiteren Einleger erweist es sich als vorteilhaft, wenn der weitere Einleger kleiner ist als der für die Herstellung der Hauptform verwendete Einleger.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines T-Stegs für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage unter Verwendung einer Formvorrichtung gemäß der vorliegenden Beschreibung. Vorzugsweise umfasst das Verfahren umfasst, dass

der wenigstens eine Einleger in die Hauptform eingelegt wird,

das Material für den herzustellenden T-Steg in die Formvorrichtung eingebracht wird,

der Steg geformt wird und

- der Steg von der Hauptform der Formvorrichtung entformt wird.

Wie vorstehend in Bezug auf die Formvorrichtung beschrieben, erlaubt die Formvorrichtung die flexible Anpassung der Geometrie eines T-Stegs und die Herstellung eines T-Stegs mit einer hinterschnittenen Geometrie ohne die Gefahr von Beschädigungen oder Materialüberlastungen bei der Herstellung. Die vorstehend in Bezug auf die Formvorrichtung und deren Verwendung beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen und Vorteile finden entsprechend auf das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung. Dabei ist der Steg vorzugsweise aus einem Material zusammengesetzt, welches einen Faserverbundwerkstoff, wie insbesondere einen glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK) oder carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK), umfasst bzw. daraus besteht. Vorzugsweise wird ein Vakuuminfusionsverfahren zur Formung des Stegs eingesetzt, bei dem zunächst trockenes Fasermaterial, wie beispielsweise ein Glasfaserverstärkungsmaterial oder ein Carbonfaserverstärkungsmaterial, das als Gelege, Gewebe oder in Mattenform konfektioniert ist, in die Formvorrichtung eingelegt wird. Dann wird die Formvorrichtung mit dem eingelegten Fasermaterial durch eine Folie abgedichtet und ein Vakuum angelegt, bevor das die Matrix des Faserverbundwerkstoffs ausbildende flüssige Harz-Härter-Gemisch bzw. Matrixmaterial durch das angelegte Vakuum in das Fasermaterial gesaugt wird. Sobald die Fasern vollständig mit dem Matrixmaterial getränkt sind, wird die Zufuhr des Matrixmaterials beendet und das Matrixmaterial durch Erwärmen auf die entsprechende Temperatur ausgehärtet.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird der T-Steg gemeinsam mit dem wenigstens einen Einleger in einer ersten Richtung von der Hauptform entformt und anschließend der Einleger in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung von dem Steg entformt. Dadurch lässt sich z.B. ein T-Steg her- stellen, dessen Stegfußabschnitt mit dem wenigstens einen Einleger eine in der ersten Richtung wirksame Hinterschneidung bildet, ohne dass bei dem Entformen eine übermäßige Materialbelastung des Stegs oder einer Beschädigung besteht.

Um die mechanische Belastung des Stegs und der Formvorrichtung bei dem Ent- formen noch weiter zu verringern, wird es in Weiterbildung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen, dass der Einleger vor dem Einlegen des Einlegers in die Hauptform mit einem Trennmittel versehen wird, welches das Entformen erleichtert. Vorzugsweise wird der Einleger sowohl an zumindest einem formgebenden Oberflächenabschnitt, d.h. einem äußeren Oberflächenabschnitt, der bei dem Einbringen des Rohmaterials für den Steg in die Formvorrichtung mit dem Steg- material in Kontakt kommt, als auch mit einem Oberflächenabschnitt, der mit der Hauptform in Kontakt kommt, mit Trennmittel versehen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Einleger für eine Formvorrichtung zur Herstellung eines T-Stegs für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage, wobei der Einleger zumindest abschnittsweise komplementär zu wenigstens einer Vertiefung einer Hauptform der Formvorrichtung ausgebildet ist und der Einleger so ausgestaltet ist, dass, wenn der Einleger in die wenigstens eine Vertiefung der Hauptform eingelegt ist, ein erster Oberflächenabschnitt des Einle- gers an einen außerhalb der Vertiefung angeordneten formgebenden Oberflächenabschnitt eines Hauptabschnitts der Hauptform bündig angrenzt und der erste Oberflächenabschnitt des Einlegers an seiner dem formgebenden Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts gegenüberliegenden Seite von einem zweiten Oberflächenabschnitt begrenzt wird, welcher sich in die wenigstens eine Vertiefung hinein erstreckt. Ein solcher Einleger eignet sich zum Einsatz in einer erfindungsgemäßen Formvorrichtung mit den vorstehend beschriebenen Vorteilen und möglichen vorteilhaften Ausführungsformen.

Nachfolgend wir die vorliegende Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsfor- men unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig.1 ein Rotorblatt für eine Windenergieanlage im Querschnitt;

Fig. 2 einen T-Steg für ein Rotorblatt für eine Windenergieanlage in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Darstellung;

Fig. 3 einen Ausschnitt einer Hauptform für eine Formvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung; einen Ausschnitt einer die Hauptform von Fig. 3 umfassenden Formvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung; Fig. 5 die Formvorrichtung von Fig. 4 mit einem darin geformten T-Steg;

Fig. 6 die Formvorrichtung von Fig. 4 und 5 im Querschnitt;

Fig. 7 eine Formvorrichtung mit einer Hauptform gemäß Fig. 3 und mit einem alternativen in die Hauptform eingelegten Einleger;

Fig. 8 eine Anordnung zur Herstellung eines Einlegers für eine Formvorrichtung; Fig. 9 eine Anordnung zur Herstellung einer Hauptform für eine Formvorrichtung und

Fig. 10 eine Anordnung zur Herstellung eines weiteren Einlegers für eine

Formvorrichtung .

Fig. 1 zeigt ein Rotorblatt für eine Windenergieanlage im Querschnitt bzw. in Profildarstellung. Das Rotorblatt ist aus zwei Rotorblatthalbschalen 10, 12 zusammengesetzt, welche die Außenhaut des Rotorblatts bilden. An den Innenseiten der Halbschalen 10, 12 ist jeweils ein sich in Längsrichtung des Rotorblatts, d.h. senk- recht zur Zeichenebene von Fig. 1 , erstreckender und mit der jeweiligen Halbschale 10, 12 flächig verbundener Gurt 14, 16 angeordnet, welcher auf das Rotorblatt bei dessen Betrieb einwirkende Kräfte aufnimmt. Die Gurte 14, 16 der beiden Rotorblatthalbschalen 10, 12 sind durch mindestens einen Steg 18 miteinander verbunden, welcher ebenfalls in Längsrichtung des Rotorblatts langgestreckt aus- gebildet ist und welcher einen sich zwischen den beiden Gurten 14, 16 erstre- ckenden plattenförmigen und ebenen Stegträgerabschnitt 20 und an jedem Ende des Stegtragerabschnitts 20 einen Stegfußabschnitt 24, 26 aufweist. Die Stegfußabschnitte 24, 26 sind beide im Wesentlichen T-förmig mit zwei sich in unterschiedliche Richtung von dem Stegträgerabschnitt 20 abstehenden Schenkeln 28, 30, 32, 34 ausgebildet.

Die Winkel, in denen die Fußabschnitte 24, 26 von dem Stegträgerabschnitt 20 abstehen, sind dabei so an das Profil des Rotorblatts angepasst, dass die Stegfußabschnitte 24, 26 mit ihren zu den Gurten 14, 16 komplementär geformten Rückseiten 36, 38 jeweils flächig an dem zugehörigen Gurt 14, 16 anliegen, mit dem sie verbunden sind. Die Rückseiten 36, 38 bilden dabei Klebeflächen zur Verklebung mit den Gurten 14, 16. Wie in der Fig. 1 gezeigt, bedingt das Profil des Rotorblatts im vorliegenden Ausführungsbeispiel, dass die der Flachseite 40 des Stegträgerabschnitts 20 zugewandte Oberseite 42 des Schenkels 30 unter Bildung eines spitzen Außenwinkels φ von dem Stegträgerabschnitt 20 absteht, so dass der T-Steg 18 ein bezogen auf die Richtung senkrecht zu der Hauptebene des Stegträgerabschnitts 20 hinterschnittenes Profil besitzt. Prinzipiell könnte auch der andere Stegfußabschnitt 26 derart ausgebildet sein. Fig. 2 zeigt den Steg 18 des Rotorblatts von Fig. 1 in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Darstellung. Wie in der Fig. 2 gezeigt, ist der Steg 18 in Längsrichtung x' langgestreckt ausgebildet und weist eine Doppel-T-förmige Querschnittsform mit einem parallel zu der Höhenrichtung z' des Stegs 18 orientierten Stegträgerabschnitt 20 und zwei in Breiten- bzw. Dickenrichtung y' des Stegs ausgedehnten Stegfußabschnitten 24, 26 auf.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer Hauptform 44 einer Formvorrichtung zur Herstellung eines wie in den Fig. 1 und 2 gezeigten T-Stegs. Die Hauptform 44 ist in der Längsrichtung x langgestreckt ausgebildet und weist verschiedene in Längsrichtung x aufeinander folgende Längenabschnitte 46, 48 auf. Der Abschnitt 46 dient zu Herstellung eines Längenabschnitts des Stegs mit einem im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt und weist eine sich über die ge- samte in y-Richtung gemessene Breite erstreckende formgebende Oberfläche 50 für den auszubildenden Steg auf, welche zumindest näherungsweise eben und senkrecht zu der Höhenrichtung z der Hauptform 44 orientiert ist.

Der Abschnitt 48 dient zur Ausbildung eines Längenabschnitts des Stegs mit ei- nem wie in der Fig. 2 gezeigten, im Wesentlichen Doppel-T-förmigen Querschnitt. In dem Abschnitt 48 weist die Hauptform einen bezogen auf die Breitenrichtung y in etwa in der Mitte der Hauptform 44 angeordneten Hauptabschnitt 52 und beidseitig des Hauptabschnitts 52 durch den Hauptabschnitt 52 begrenzte Vertiefungen 54, 54' auf. Der Hauptabschnitt 52 weist beidseitig jeweils einen Oberflächen- abschnitt 56, 56' auf, welcher die jeweilige Vertiefung 54, 54' umwandet, und einen an den Oberflächenabschnitt 56 ,56' angrenzenden und mit diesen jeweils eine Kante 57, 57' bildenden, außerhalb der Vertiefungen 54 ,54' angeordneten formgebenden Oberflächenabschnitt 60, welcher die formgebende Oberfläche 50 fortsetzt und zumindest im Wesentlichen eben und senkrecht zu der Höhenrichtung z der Hauptform 44 orientiert ist.

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt einer Formvorrichtung zur Herstellung eines Stegs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, welche die in der Fig. 3 gezeigte Hauptform 44 umfasst. Der in der Fig. 4 gezeigte Ausschnitt entspricht dabei dem vorderen linken Ausschnitt der Darstellung von Fig. 3.

Die Formvorrichtung umfasst zusätzlich zu der Hauptform 44 einen ebenfalls in Längsrichtung x langgestreckt ausgebildeten Einleger 58, welcher in die Vertiefung 54 eingelegt ist. Der Einleger 58 weist einen ersten formgebenden Oberflä- chenabschnitt 62 auf, welcher an die Kante 57 bündig angrenzt und parallel zu dem Oberflächenabschnitt 60 orientiert ist und diesen fortsetzt, so dass die Oberflächenabschnitte 60, 62 gemeinsam einen zumindest im Wesentlichen ebenen und zumindest annähend fugen- und kantenfrei zusammenhängenden formgebenden Oberflächenabschnitt für den Stegträgerabschnitt des herzustellenden Stegs bilden.

Der Einleger 58 umfasst einen weiteren, zweiten formgebenden Oberflächenabschnitt 64, welcher sich ausgehend vom dem Oberflächenabschnitt 62 in Richtung zu der Bodenoberfläche 66 der Vertiefung 54 erstreckt und mit dem Oberflächen- abschnitt 62 einen Innenwinkel α einschließt.

Mit zwei weiteren Oberflächenabschnitten 68, 70 liegt der Einleger 58 auf dem Oberflächenabschnitt 56 bzw. der Bodenoberfläche 66 an und ist dadurch in der Vertiefung 54 festgelegt. Zur zusätzlichen Fixierung weist der Einleger 58 an sei- ner Unterseite einen Vorsprung 72 auf, welcher in eine Nut 74 der Hauptform 44 eingreift und eine in Breitenrichtung y wirksame formschlüssige Verbindung des Einlegers 58 mit der Hauptform 44 schafft. Prinzipiell können die Bodenoberfläche 66 und der Oberflächenabschnitt 70 aber auch hinterschneidungsfrei aneinander anliegen und können dazu im Wesentlichen flach ausgebildet sein, wie in der Fig. 4 durch eine gestrichelte Linie 75 angedeutet ist. Wie vorstehend mehrfach dargelegt, ist die in dem in der Fig. 4 gezeigten Einleger 58 dargestellte 74 lediglich rein optional und der Einleger 58 kann auch ohne eine solche Nut 74 bzw. die Hauptform 44 Bestandteil des Einlegers auch ohne Vorsprung 72 ihre Funktionen ausüben.

Die Formvorrichtung umfasst ferner einen auf die Bodenoberfläche 66 der Vertiefung 54 aufgesetzten, in Längsrichtung x langgestreckten Stegfußwinkel 76 mit einem zumindest im Wesentlichen ebenen oder gewölbten formgebenden Oberflächenabschnitt 78, welcher zu dem Oberflächenabschnitt 64 des Einlegers 58 hin weist und diesem gegenüberliegt. Der Oberflächenabschnitt 78 ist im Wesent- liehen parallel zu dem Oberflächenabschnitt 64 des Einlegers 58 orientiert, so dass zwischen dem Stegfußwinkel 76 und dem Einleger 58 ein Spalt mit einer durch den zumindest näherungsweise konstanten Abstand zwischen den Oberflächenabschnitten 78, 64 vorgegebenen im Wesentlichen konstanten Spaltweite zur Aufnahme des Rohmaterials für den Schenkel eines Stegfußabschnitts ausgebildet ist.

Zur Herstellung des Stegs wird die in der Fig. 4 gezeigte Formvorrichtung von oben her mit dem entsprechenden Rohmaterial, insbesondere Glasfaserverstär- kungsmaterialien und einem Harz als Matrixmaterial, aufgefüllt.

Fig. 5 zeigt die Formvorrichtung von Fig. 4 mit einem darin geformten Steg 18. Die Längsrichtung x der Formvorrichtung entspricht dabei der Längsrichtung x' des hergestellten Stegs 18, während die Breitenrichtung y der Formvorrichtung der Höhenrichtung y' des Stegs 18 und die Höhenrichtung z der Formvorrichtung der Breiten- bzw. Dickenrichtung z' des Stegs 18 entspricht.

Wie in der Fig. 5 gezeigt, begrenzen die formgebenden Oberflächenabschnitte 60, 62 eine der Flachseiten 40 des Stegträgerabschnitts 20 des Stegs 18, welcher auf diesen Oberflächenabschnitten 60, 62 aufgebaut wird.

In dem Spalt zwischen den Oberflächenabschnitten 78, 64 ist der Schenkel 30 des Fußabschnitts 24 des Stegs 18 ausgeformt, wobei der Oberflächenabschnitt 64 die Oberseite 42 des Schenkels 30 begrenzt und der Oberflächenabschnitt 78 die Rückseite 36 des Fußabschnitts 24 begrenzt.

Der Winkel α des Einlegers 58 bestimmt den Winkel zwischen der Flachseite 40 des Stegs 18 und der Oberseite 42 des Schenkels 30 und entspricht somit dem in der Fig. 1 dargestellten Winkel φ. Der andere Schenkel 28 des Stegfußabschnitts 24 wird durch Aufbringen zusätzlichen Rohmaterials auf den Stegträgerabschnitt 20 im Bereich des Stegfußwinkels 76 erzeugt, wobei in der Fig. 5 nur ein Stumpf des Schenkels 28 gezeigt ist. In der Realität kann der Schenkel 28 ebenso weit von dem Stegträgerabschnitt 20 abstehen wie der Schenkel 30, zu welchem Zweck der Stegfußwinkel 76 entsprechend höher auszubilden ist.

Die in den Fig. 4 und 5 nicht gezeigte rechte Seite der Formvorrichtung kann gleich oder ähnlich zu der gezeigten linken Seite ausgebildet sein, so dass auch an dem anderen Ende des Stegträgerabschnitts 20 ein wie in der Fig. 4 gezeigter Fußabschnitt 24 ausgebildet wird.

In dem in der Fig. 3 gezeigten Längenabschnitt 46 wird ebenfalls Rohmaterial in die Formvorrichtung eingebracht und auf die formgebende Oberfläche 50 aufgelegt. Zur seitlichen Begrenzung des Stegs 18 sind dort ebenfalls zwei wie in den Fig. 4 und 5 gezeigte Stegfußwinkel vorgesehen, die jeweils den Aufbau eines nach oben abstehenden Stegfußschenkels ermöglichen, so dass der Steg 18 in diesem Längenabschnitt 46 einen C-förmigen Querschnitt erhält.

Fig. 6 zeigt die Formvorrichtung von Fig. 4 und 5 insgesamt im Querschnitt mit einem darin hergestellten Steg 18. Die zu den Komponenten auf der in Fig. 4 und 5 dargestellten linken Seite der Formvorrichtung symmetrischen Bestandteile auf der rechten Seite der Formvorrichtung sind in der Fig. 6 mit den entsprechenden gestrichenen Bezugszeichen gekennzeichnet. Wie in der Fig. 6 gezeigt, ist in der zweiten Vertiefung 54' ein weiterer Einleger 58' eingelegt. Die in den beiden Vertiefungen angeordneten Stegfußwinkel sind in der Fig. 6 nicht eingezeichnet. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich, bilden die beiden Innenwinkel a, a' der Einleger 58' eine Winkelsumme von weniger als 180 Grad, so dass sich der Steg 18 alleine nicht in der Richtung senkrecht zu den formgebenden Oberflächenabschnitten 60, 62, 62', d.h. in Höhenrichtung z der Formvorrichtung, entformen lässt. Allerdings bilden die beiden Innenwinkel ß, ß' zwischen dem formgebenden Oberflächenabschnitt 60 und den die jeweiligen Vertiefung 54, 54' umwandenden Abschnitten 56, 56' eine Winkelsumme von mehr als 180 Grad, so dass sich der Steg 18 und die beiden Einleger 58, 58' zusammen hinterschneidungsfrei und somit problemlos, z.B. in der Höhenrichtung z, aus der Formvorrichtung entnehmen lassen. Anschließend können die Einleger 58, 58', die zu Beginn vorzugsweise mit einem Trennmittel behandelt wurden, z.B. in Breitenrichtung y von dem Steg 18 entformt werden, so dass der T-Steg 18 trotz seiner stark hinterschnittenen Geometrie ohne jede Beschädigungsgefahr aus der Formvorrichtung entformbar ist. Außer in der Höhenrichtung z ist eine hinterschneidungsfreie Entformung des Stegs 18 mit den Einlegern 58, 58' auch in einem Bereich von Richtungen möglich, die zu der Höhenrichtung z geneigt sind. Konkret ist eine Entformung z.B. auch in allen zu der in der Fig. 6 gezeigten Querschnittsebene parallelen Richtungen möglich, die relativ zu der z-Richtung um bis zu ß - 90 ° bzw. ß - 90 ° geneigt sind.

Bei der in der Fig. 6 gezeigten Ausführungsform sind die Winkel α und a' sowie ß und ß' jeweils zumindest annähernd gleich groß. Die Winkel α und a' sowie ß und ß' können aber prinzipiell auch voneinander abweichen.

Zudem ermöglicht die Verwendung von Einlegern 58, 58' die Anpassung der Dimensionen des Stegs 18 und insbesondere der Steghöhe an ein gewünschtes Rotorblattprofil. Bei der in der Fig. 6 gezeigten Anordnung ist die auf den Stegträgerabschnitt 20 bezogene Höhe H des Stegs durch den Abstand zwischen den in der Breitenrichtung y am weitesten außen gelegenen Kanten der Einleger 58, 58' festgelegt.

Fig. 7 zeigt den in Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausschnitt der Formvorrichtung mit einem anderen in die Vertiefung 54 eingelegten Einleger 80. Um zu verdeutlichen, dass auch in der anderen Vertiefung 54' ein solcher Einleger eingelegt sein kann, wird der Einleger nachfolgend mit dem Bezugszeichen 80, 80' bezeichnet. Der Einleger 80, 80' entspricht in seinen wesentlichen Merkmalen den Einlegern 58, 58', wobei gleiche Bezugszeichen des Einlegers 80, 80' gleiche Bestandteile kennzeichnen. Allerdings ist der Einleger 80, 80' in der Breitenrichtung y der Formvorrichtung kürzer ausgestaltet als die Einleger 58, 58'. Durch Einlegen von einem oder zwei solchen kürzeren Einlegern 80, 80' ist die Formvorrichtung so umstellbar, dass ein Steg mit einer geringeren Höhe H als mit der in der Fig. 6 gezeigten Formvorrichtung herstellbar ist. Die Spaltweite zwischen dem Einleger 80, 80' und dem Stegfußwinkel 76 kann dabei dadurch angepasst und insbesondere konstant gehalten werden, dass der Stegfußwinkel 76 in entsprechend geringerem Abstand zu dem Hauptabschnitt 52 auf den Boden 66 aufgesetzt wird.

Fig. 8 zeigt eine Anordnung zur Herstellung eines Einlegers 58 für eine in den Fig. 4 bis 7 dargestellte Formvorrichtung. Die Anordnung umfasst eine Grundplatte 82, zwei Modellteile 84, 86, deren Form abschnittsweise der Form der Hauptform 44 der Formvorrichtung entspricht, sowie ein Modellteil 88, dessen Form zumindest abschnittsweise der Form des herzustellenden Stegs 18 entspricht. Diese Modellteile 84, 86, 88 sind so relativ zueinander angeordnet, dass zwischen ihnen ein Freiraum in der Form des herzustellenden Einlegers 58 verbleibt. In diesem Frei- räum wird das Rohmaterial für den Einleger 58 eingebracht und der Einleger wird abgeformt. Bei der vorstehend beschriebenen Variante, bei der der Einleger 58 mit einer flachen Unterseite ohne Vorsprung 72 ausgebildet wird, kann auf das Modellteil 84 verzichtet werden, d.h. der Einleger 58 kann direkt auf der Grundplatte 82 hergestellt werden.

Fig. 9 zeigt eine Anordnung zur Herstellung einer Hauptform für die Formvorrichtung der Fig. 4 bis 7. Die Anordnung umfasst das in der Fig. 8 gezeigte Modellteil 88, dessen Form dem herzustellenden Steg 18 entspricht, den in der Fig. 8 gezeigten Einleger 58 und die Grundplatte 82. Diese Komponenten werden so ange- ordnet, dass sie einen Freiraum bilden, dessen Form der herzustellenden Haupt- form 44 entspricht. Das Rohmaterial für die Hauptform 44 wird in diesem Freiraum eingebracht und die Hauptform 44 abgeformt.

Fig. 10 zeigt eine Anordnung zur Herstellung eines weiteren Einlegers 80, 80' für die in Fig. 4 bis 7 gezeigte Formvorrichtung. Die Anordnung umfasst die in der Fig. 7 gezeigte Grundplatte 82, die in der Fig. 7 gezeigten Modellteile 84, 86, deren Form der Hauptform entspricht, und ein weiteres Modellteil 90, dessen Form abschnittsweise einem weiteren herzustellenden Steg mit einer geringeren Steghöhe entspricht. Diese Komponenten werden so relativ zueinander angeordnet, dass sie einen Freiraum bilden, dessen Form dem herzustellenden Einleger 80, 80' entspricht. Das Rohmaterial für den Einleger 80, 80' wird in diesem Freiraum eingebracht und der Einleger 80, 80' wird abgeformt. Alternativ könnte der Einleger 80, 80' auch unter Verwendung der Hauptform 44 (Fig. 9) anstelle der Modellteile 84, 86 hergestellt werden.

Bezugszeichenliste

10, 12 Rotorblatthalbschale

14, 16 Gurt

18 Steg

20 Stegträgerabschnitt

24, 26 Stegfußabschnitt

28, 28' 30, 30' 32, 34 Schenkel

36, 38 Rückseite/Klebefläche des Stegs

40 Flachseite des Stegs

42 Oberseite des Stegs

44 Hauptform

46, 48 Längenabschnitt

50 formgebende Oberfläche der Hauptform

52 Hauptabschnitt der Hauptform

54, 54' Vertiefung der Hauptform

56, 56' die Vertiefung umwandender Oberflächenabschnitt

57, 57' Kante des Hauptabschnitts der Hauptform

58, 58' Einleger

60 formgebender Oberflächenabschnitt des Hauptabschnitts

62, 62' erster formgebender Oberflächenabschnitt des Einlegers

64, 64' zweiter formgebender Oberflächenabschnitt des Einlegers

66, 66' Bodenoberfläche der Vertiefung

68, 68', 70, 70' Oberflächenabschnitt des Einlegers

72, 72' Vorsprung

74, 74' Nut

75 alternative Anlagefläche zwischen dem Einleger und der

Bodenoberfläche der Vertiefung der Hautpform

76, 76' Stegfußwinkel

78, 78' formgebender Oberflächenabschnitt des Stegfußwinkels 80, 80' Einleger 82 Grundplatte des Modellteils

84, 86, 88, 90 Modellteil

α, α, β, β', φ Winkel

χ, χ' Längsrichtung

y. y' Breitenrichtung

ζ, ζ' Höhenrichtung

Η Höhe