| 风力机叶片[YePian]的制造已建立于热固性复合材料[FuHeCaiLiao]技术的基础上。但热塑性[ReSuXing]复合材料[FuHeCaiLiao]能赋予可回收性和其他优点。当增强热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]用于生产风轮叶片[YePian]时，与热固性塑料[SuLiao]相比，它可提供重大的优势。首先，热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]在加热时有可塑性，并且保持塑性，而不像热固性塑料[SuLiao]永久坚硬。因此，在使用寿命的后期，热塑性[ReSuXing]叶片[YePian]能通过加热成型一些东西，进行回收再利用。假定叶片[YePian]制造现在每年要使用几十万吨复合材料[FuHeCaiLiao]，这就将形成一个越来越重要的市场效益。 1. 优势与劣势 优势一：可回收再利用 在使用寿命的后期，热塑性[ReSuXing]叶片[YePian]能通过加热成型一些东西，进行回收再利用。 优势二：固化周期短 热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]还能解决固化周期的障碍，这种障碍现在减慢了热固性叶片[YePian]的生产速度。成型的叶片[YePian]可以在加热下脱模，进一步加速生产过程。部件可以通过加热局部界面和焊接来共固化或连接。小部件能采用粒料注射成型。 优势三：强度、刚度更高 增强热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]在相同重量下可以比热固性塑料[SuLiao]强度更高，这样就能形成更轻的结构。对这些塑料[SuLiao]进行叶片[YePian]设计优化可以形成不同构造的结构。例如，通过设计一个叶片[YePian]，使它更像一个飞机机翼，用肋板和梁来加强，设计人员就能省掉许多目前用于叶片[YePian]中的结构芯材。泡沫和其他芯材吸收树脂，增加重量和成本，而且必须加工成形。 在使用中，其抗雨、雪等的侵蚀要优于热固性塑料[SuLiao]，并且通常具有更高的损伤容限，裂缝生长较慢。由于更具延长性，因此热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]抗冲击强度更佳，往往损伤显示为可见凹痕，而不像热固性复合材料[FuHeCaiLiao]，是藏于层板中，表面看不出缺陷。 劣势一：抗疲劳性能差 增强热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]的疲劳性能相当差，这是因为纤维和塑料[SuLiao]基体之间较弱的连接。两者间的连接是机械性的，是纤维四周的基体树脂在固化过程中的收缩形成的，而不是化学连接。普通的偶联剂用来提高玻纤、碳纤和热固性树脂的粘接，但对热塑性[ReSuXing]树脂不大起作用。 劣势二：热/湿性能一般比热固性树脂差 热/湿性能一般比热固性树脂差，这是由于热的湿气会膨胀基体，松动机械连接，使基体分子链沿纤维滑动。此外，大多数热塑性[ReSuXing]树脂加工困难，在熔融状态其较高的粘性意味着需要较高的加工温度和固化压力，才能确保树脂能完全地渗透入长纤维连续纤维。由于需要金属模具，且能耗较高，因此成本上升。 2. 国内外研究现状 国外：EireComposites的绿色叶片[YePian]（GreenBlade）项目 在爱尔兰，Galway 国立大学的复合材料[FuHeCaiLiao]研究单位、Limerick 大学的研究小组和商业公司[GongSi]EireComposites 已进一步研究了这项最新技术。两所大学广泛研究了APLC-12 复合材料[FuHeCaiLiao]，而EireComposites 公司[GongSi]积极开发液体成型技术，用于生产热塑性[ReSuXing]复合材料[FuHeCaiLiao]风力机叶片[YePian]和机舱罩。在绿色叶片[YePian]（GreenBlade）项目中，EireComposites 正牵头进行一项合作（通过其子公司[GongSi]EireComposite Teo），该合作包括三菱重工、Ahlstrom 玻纤公司[GongSi]和Cyclics 公司[GongSi]，共同开发制造一片12.6 米长的叶片[YePian]样品，并进行测试。这项工作将自然而然导致未来对全尺寸热塑性[ReSuXing]复合材料[FuHeCaiLiao]叶片[YePian]的开发和认证。 国外：丹麦LM公司[GongSi]新叶片[YePian]技术开发项目Blade King 在几大叶片[YePian]制造商中，密切关注该项工作的有丹麦LM公司[GongSi]，它是世界上最大的风力机叶片[YePian]制造商。该公司[GongSi]在正常情况下几乎不能使叶片[YePian]生产足够快来满足要求，因此它想把目前的生产周期缩短一半，并作为其最新叶片[YePian]技术开发项目Blade King的一部分。该公司[GongSi]已被热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]能降低生产周期所吸引，它可以作为一个可能的关键，到2015年把新品种塑料[SuLiao]推到市场。为了生产超大型叶片[YePian]用于未来海上风力机，高水平的自动化也是所需要的。这是Blade King项目关注的另一焦点：使用自动化纤维铺层或带铺层，加快纤维在模具中的铺层速度。Riso DTU和Aalborg大学与LM公司[GongSi]一起进行Blade King项目研究工作，丹麦国家先进技术基金提供部分赞助。 国内：中科恒源与RTP公司[GongSi]合作研发长纤维增强热塑性[ReSuXing]叶片[YePian] 湖南中科恒源风电产业科技有限公司[GongSi]设计和制造了适用于未由电网供电地区的小型风力涡轮机。该公司[GongSi]使用美国RTP公司[GongSi]的长玻璃纤维增强热塑性[ReSuXing]塑料[SuLiao]来注射成型风轮叶片[YePian]。据介绍，该公司[GongSi]与RTP公司[GongSi]合作研发使用很长纤维增强的产品，因为它们在注塑材料中具有最高的强度/重量比。长玻璃纤维增强材料提供高模量和抗冲击性，不管环境条件如何，都能保持叶片[YePian]形状不变。卓越的尺寸稳定性可有效防止叶片[YePian]改变迎风角度，从而大大提高涡轮机的效率，尤其是在非常潮湿和非常干燥的条件下。 3.总结 全球风电市场的加速发展，使叶片[YePian]供应商不仅要扩能，而且要寻找加快生产过程的技术，以满足未来的需求。热塑性[ReSuXing]树脂有潜在的优势可以帮助他们做到这点，同时还加强了超大型叶片[YePian]的结构可行性，并解决叶片[YePian]退役后的可再生问题。对于风能领域，由于其需求逐渐加剧，因此这些真正的塑料[SuLiao]可以证明是一种变革的技术。 ....................... 爱游戏老版本下载 - www.liang3tian.com -(责任编辑：admin) |