RTM工藝在風力發電葉片制造中的應用

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[/font]復合材料風機葉片是風力發電系統的關鍵動部件，直接影響著整個系統的性能，并要具有長期在戶外自然環境條件下使用的耐候性和合理的價格。因此，葉片的設計和制造質量水平十分重要，被視為風力發電系統的關鍵技術和技術水平代表。

傳統復合材料風力發電機葉片多采用手糊工藝(Hand Lay—up)制造。手糊工藝的主要特點在于手工操作、開模成型(成型工藝中樹脂和增強纖維需完全暴露于操作者和環境中)、生產效率低以及樹脂固化程度(樹脂的化學反應程度)往往偏低，適合產品批量較小、質量均勻性要求較低復合材料制品的生產。因此手糊工藝生產風機葉片的主要缺點是產品質量對工人的操作熟練程度及環境條件依賴性較大，生產效率低，而且產品質量均勻性波動較大，產品的動靜平衡保證性差，廢品較高。特別是對高性能的復雜氣動外型和夾芯結構葉片，還往往需要粘接第二次加工，粘接工藝需要粘接平臺或型架以桷保粘接面的貼合，生產工藝更加復雜和和困難。手糊工藝制造的風力發電機葉片在使用過程中出現問題往往是由工藝過程中的含膠量不均勻、纖維／樹胎浸潤不良及固化不完全等引起的裂紋、斷裂和葉片變形等。此外，手糊工藝往往還會伴有大量有害物質和溶劑的釋放，有一定的環境污染問題。因此，目前國外的高質量復合材料風機葉片往往采用RIM、RTM、纏繞及預浸料／熱壓工藝制造。其中RIM工藝投資較大，適宜中小尺寸風機葉片的大批量生產(＞50000片／年)；RTM工藝適宜中小尺寸風機葉片的中等批量生產(5000～30000片／年)；纏繞及預浸料／熱壓工藝適宜大型風機葉片批量生產。
RTM工藝主要原理為首先在模腔中鋪放好按性能和結構要求設計好的增強材料預成型體，采用注射設備將專用低粘度注射樹脂體系注入閉合模腔，模具具有周邊密封和緊固以及注射從排氣系統以保證樹脂流動順暢并排出模腔中的全部氣體和徹底浸潤纖維，并且模具有加熱系統可進行加熱固化而成型復合材料構件。
其主要特點有：
閉模成型，產品尺寸和外型精度高，適合成型高質量的復合材料整體構件(整個葉片—次成型)；
初期投資小；
制品表在光潔度高：
成型效率高，適合成型年產20000件左右的復合材料制品；
環境污染小(有機揮發份小于50ppm，是唯一符合國際環保要求的復合材料成型工藝)。
由此可看出，RTM工藝屬于半機械化的復合材料成型工藝，工人只需將設計好的干纖維預成型體放到模具中并合模，隨后的工藝則完全靠模具和注射系統來完成和保證，沒有任何樹脂的暴露，并因而對工人的技術和環境的要求遠遠低于手糊工藝并可有效地控制產品質量。RTM工藝采用閉模成型工藝，特別適宜一次成型整體的風力發電機葉片(纖維、夾芯和接頭等可一次模腔中共成型)，而無需二次粘接。與手糊工藝相比，不但節約了粘接工藝的各種工裝設備，而且節約了工作時間，提向了生產效率。降低了生產成本。同時由于采用了低粘度樹脂浸潤纖維以及采用加溫固化工藝，大大提高了復合材料質景和生產效率。RTM工藝生產較少的依賴工人的技術水平，工藝質量僅僅依賴確定好的工藝參數，產品質量易于保證，產品的廢品率低于手糊工藝。
RTM工藝與手糊工藝的區別還在于，RTM工藝的技術含量高于手糊工藝。無論是模具設計和制造、增強材料的設計和鋪放、樹脂類型的選擇與改性、工藝參數(如注射壓力、溫度、樹脂粘度等)的確定與實施，都需要在產品生產前通過計算機模擬分析和實驗驗證來確定，從而有效保證質量的—致性，這對生產風力發電機葉片這樣的動部件十分重要


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學習了

hdgwxl

這最后一段才是關鍵！！！

some2001

系統認識了

fddh303

RTM 環氧樹脂

wfwmj

謝謝諸位哥哥,姐姐啊!多合作了!

psjiangyi

也鼎力支持一下

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biyebo

這個就是目前比較主流的葉片生產工藝的大眾宣傳用詞啊。
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wfwmj

怎么沒人支持一下啊!!!!