風電葉片結構膠及其施工工藝考察要素

白夜云

    結構膠粘劑在風電葉片生產、組裝和部件制造中有著廣泛的應用，特別是葉片生產中需要大量的結構膠粘劑，以1.5兆瓦 40.3m葉片為例，每生產一只葉片約需360千克的結構膠粘劑。在選擇結構膠黏劑及其現場施工方面，需要考察以下幾個要點。
一）重量控制
    在葉片粘接過程中，結構膠黏劑的消耗量為考察的一個重要因素。由于，葉片制造行業計量系統多采用體積計量，故應考察單位體積的成本而非單位重量的成本。另外，考察結構膠黏劑的流動性也是非常重要的，流動性與粘接部分的形狀和尺寸相關，因此導致用量的差異，較差的流動性使結構粘合劑不能均勻的填充粘接面，從而難免產生一些孔洞缺陷，并帶來更多的浪費。選擇具有適當的密度和流動性的結構膠黏劑，在合模工藝設計中變得尤為重要。
二）固化工藝控制
    對于葉片的主要部件，如梁帽，腹板，葉殼的協同生產及其固化周期的研究是縮短葉片生產周期提高產出的研究重點。如果加速固化周期的加熱和冷卻過程，則會在葉片粘接處產生嚴重的溫度差異，從而在內部特別是較厚的粘接處產生相當大的內應力集中，內應力的存在會影響到葉片的抗疲勞性，縮短葉片使用壽命。所以，對于結構膠黏劑，固化過程宜采用溫和的控制溫度。
    玻璃化轉變溫度（Tg）是固化工藝中一個重要參數，表征了加熱引起的收縮應力和耐熱性。固化過程中的快速加熱和冷卻需要采用高韌性的膠黏劑來防止開裂，所以不可追求過高的Tg。尤其在40m以上的大尺寸葉片制造過程中，因其尺寸偏差較大，往往需要比預計更多的結構膠黏劑進行填充相當厚的粘接部位，而此較厚的部位可能產生更大的冷卻收縮應力。
縮短固化時間
    為了防止固化過程中的結構膠黏劑開裂，推薦方法是延長固化時間以減少熱應力集中，而此會使得生產效率下降。所以在生產效率和膠黏劑的固化工藝之間有必要掌握一個平衡。選擇高韌性結構膠黏劑，可以盡可能地縮短固化時間，從而提高生產效率，并為更進一步的改進固化周期提供了可能性。
三）葉片設計
    在結構膠黏劑開始應用于任何生產部件之前，組裝粘結部位的設計是各種設計中的關鍵問題，葉片設計也不例外。眾所周知，結構膠黏劑在受到剝離外力時最易發生破壞，這一缺陷限制了前緣，梁帽和其他關鍵部位的設計，再者，為了實現膠黏劑設計和經濟效率的雙贏，需要葉片制造商和結構膠黏劑工程師在設計階段開始，就進行必要的協同合作。

ktking

我就看一句就評論了
一只你們用360kg
哪家的設計？施膠區域設計的多寬多厚？

白夜云

引用第1樓ktking于2012-07-07 12:10 AM發表的  :
我就看一句就評論了
一只你們用360kg
哪家的設計？施膠區域設計的多寬多厚？

這跟合模縫大小、粘接長度和寬度及其控膠尺寸系數有關。早期葉片用量偏多，現在更小的合模縫、更短的粘接長度使得用膠量明顯下降。同樣40米葉片，也有葉片廠把用膠量控制在270kg以內。

ktking

引用第2樓白夜云于2012-07-07 10:29 AM發表的 :


這跟合模縫大小、粘接長度和寬度及其控膠尺寸系數有關。早期葉片用量偏多，現在更小的合模縫、更短的粘接長度使得用膠量明顯下降。同樣40米葉片，也有葉片廠把用膠量控制在270kg以內。

據說有控制在150KG 的

biyebo

150kg，已是事實。
文章寫得還是不錯的，只是膠粘劑內部缺陷這塊，寫得略顯單薄。

soundsee

360Kg膠沒什么大不了，有些設計保險余量特多！

x_iaodong

用北京天山的吧，平均密度低約10%

soundsee

soundsee:360Kg膠沒什么大不了，有些設計保險余量特多！ (2012-08-07 02:13 PM)

甚至還有施工時的工藝余量！