CN101767458A - 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺 - Google Patents

可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN101767458A
CN101767458A CN200910264260A CN200910264260A CN101767458A CN 101767458 A CN101767458 A CN 101767458A CN 200910264260 A CN200910264260 A CN 200910264260A CN 200910264260 A CN200910264260 A CN 200910264260A CN 101767458 A CN101767458 A CN 101767458A
Authority
CN
China
Prior art keywords
half die
blade
model
vacuum
lay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910264260A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101767458B (zh
Inventor
韩淑华
魏志军
张霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TIANTI TIANQI ZHUFENG TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
TIANTI TIANQI ZHUFENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TIANTI TIANQI ZHUFENG TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical TIANTI TIANQI ZHUFENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN200910264260A priority Critical patent/CN101767458B/zh
Publication of CN101767458A publication Critical patent/CN101767458A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101767458B publication Critical patent/CN101767458B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，该真空灌输工艺包括：将上半叶片和下半叶片模具清理、上脱模剂、依次铺设下层玻璃纤维层、竹材、PVC泡沫、上层玻璃纤维层及脱模材料层；脱模材料层上铺设样板玻璃纤维层；样板玻璃纤维层上均铺设脱模布和真空膜等形成成型腔；经抽真空、保压、灌入环氧树脂固化后，形成上半叶片、下半叶片成品；上半叶片和下半叶片模具经加热、固化、冷却、起模，取出样板。本发明可为技术人员及质量检验人员提供可查询追踪的依据，便于在不破坏叶片成品的前提下分析叶片的力学性能，只需对叶片样板进行各方面的性能测试即可，减小了取材和测试的难度，不影响叶片的强度性能，并且测试结果可以代表叶片的真实性能。

Description

可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺
技术领域
本发明涉及一种风力发电机叶片的真空灌输工艺，尤其是一种可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺。
背景技术
目前，世界上绝大多数的大型复合材料构件均是使用VARTM真空灌输导注工艺，VARTM工艺由于采用真空密封作业，可以减少树脂基体中挥发份对人员的损伤和对作业环境的污染，消除产品中的气泡、提高产品的力学性能20％以上，可以均匀加压使产品的性能均匀，能够比较精确地控制含胶量及产品的厚度、重量和积层速度，改善制品表面的质量，从而降低成本。
但是，在VARTM真空灌输工艺大范围使用的同时，其一次成型的工艺特点也具备不足之处，即工艺操作的不可逆转性，产品成型后不可返工。此缺陷的直接后果是：人为操作的失误可能直接造成整个大型构件的报废，经济损失十分惨重。一旦出现人为操作的失误，譬如双组分树脂基体的配比错误等，对整个构件的性能影响究竟如何，该如何处理，如何改善，工艺技术人员及质量检验人员没有可查询追踪的依据，很难分析。除非破坏叶片，取下不成形的样件做检测，这种情况下，叶片遭到二次缺陷破坏，力学等各方面性能更是雪上加霜，且不成形的非批量样件不代表叶片真实性能的客观准确，因此，在与叶片同样的制作工艺条件下，与叶片一起真空灌输生产出来的叶片样板的存在，就起到了举足轻重的作用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可为工艺技术人员及质量检验人员提供可查询追踪的依据、可以代表叶片真实性能的具有叶片样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺。
按照本发明提供的技术方案，所述具有叶片样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺包括如下步骤：
a、在上半叶片模具和下半叶片模具内表面真空吸尘后用棉布擦拭上半叶片模具和下半叶片模具的内表面；
b、用棉布蘸取脱模剂在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面各擦拭1～3遍；
c、在上半叶片模具和下半叶片模具内分别先铺设下层玻璃纤维层，在下层玻璃纤维层上铺设竹材，再在竹材上铺设PVC泡沫，PVC泡沫上铺设上层玻璃纤维层，最后在上层玻璃纤维层上铺设脱模材料层；
d、在上半叶片模具和下半叶片模具内的脱模材料层上铺设样板玻璃纤维层3～5层；
e、在上半叶片模具和下半叶片模具内样板玻璃纤维布上均铺设脱模布、导注网、导胶管和真空膜，用胶粘带将真空膜的边缘与对应模具的内腔密封形成成型腔；
f、抽真空使成型腔内真空度达到-0.09MPa～-0.08MPa，保压30分钟，确保成型腔不漏气；
g、灌入环氧树脂，上半叶片模具和下半叶片模具均加热到65～75℃并保温6～8小时进行预固化；
h、揭去脱模布、导注网、导胶管和真空膜，即在上半叶片模具内形成上半叶片成品，在下半叶片模具内形成下半叶片成品，同时取下样板；
i、将下半叶片成品需要粘结的地方涂环氧树脂胶，然后将上半叶片成品连同上半叶片模具翻转、合在下半叶片成品上，形成叶片成品，将脱下的样板放入叶片成品的内部空腔内；
j、上半叶片模具和下半叶片模具合模后，均加热到70～75℃并保温8～10小时进行后固化；
k、后固化完成后，上半叶片模具翻转打开，和下半叶片模具冷却至20～30℃，将叶片起模，同时拿出样板，标记、记录并保存样板。
本发明的工艺实施后，可为工艺技术人员及质量检验人员提供可查询追踪的依据，便于在不破坏叶片成品的前提下分析叶片的力学性能，具需对叶片样板进行各方面的性能测试即可，减小了取材和测试的难度，不影响叶片的强度性能，并且测试结果可以代表叶片的真实性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本发明可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，采用以下工艺步骤：
a、在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面真空吸尘后用棉布擦拭上半叶片模具和下半叶片模具的内表面；
b、用棉布蘸取脱模剂(型号为NC55)在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面各擦拭1遍；
c、在上半叶片模具和下半叶片模具内先铺设下层玻璃纤维布，在下层玻璃纤维布上铺设竹材，再在竹材上铺设PVC泡沫板和PVC泡沫条，PVC泡沫板和PVC泡沫条上铺设上层玻璃纤维布，最后在上层玻璃纤维布上铺设脱模材料层；所述脱膜材料层采用尼龙材料制作，其重量为85±5g/m2，抗张强度≥280MPa，尼龙对树脂有极好的浸润性和浸透性。
d、在上半叶片模具和下半叶片模具内的脱模材料层上铺设样板玻璃纤维布3层，该玻璃纤维布的尺寸为600mm×600mm；
e、在上半叶片模具和下半叶片模具内样板玻璃纤维布上均铺设脱模布、导注网、导胶管和真空膜，用胶粘带将真空膜的边缘与对应模具的内腔密封形成成型腔；
f、抽真空使成型腔内真空度达到98％(-0.09MPa～-0.08MPa)，保压30分钟，确保成型腔不漏气；
g、灌入环氧树脂至灌满为止，上半叶片模具和下半叶片模具均加热到65℃并保温8小时进行预固化；
h、揭去脱模布、导注网、导胶管和真空膜，即在上半叶片模具内形成上半叶片成品，在下半叶片模具内形成下半叶片成品，同时取下样板；
i、将下半叶片成品需要粘结的地方涂环氧树脂胶，然后将上半叶片成品连同上半叶片模具翻转、合在下半叶片成品上，形成叶片成品，将脱下的样板放入叶片成品的内部空腔内；
j、上半叶片模具和下半叶片模具均加热到70℃并保温10小时进行后固化；
k、后固化完成后，上半叶片模具翻转打开，和下半叶片模具冷却至20～30℃，将叶片起模，同时拿出样板，标记、记录并保存样板。
经试验测试得出，此实施工艺下生产的样板，其力学性能如下：拉伸强度平均值为137.22MPa，拉伸模量平均值为10.48GPa，压缩强度平均值为108.61MPa；由此可知，此工艺操作下所生产的叶片产品，其玻璃钢性能与此样板力学性能相当。
实施例2
本发明可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，采用以下工艺步骤：
a、在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面真空吸尘后用棉布擦拭上半叶片模具和下半叶片模具的内表面；
b、用棉布蘸取脱模剂(型号为NC55)在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面各擦拭2遍；
c、在上半叶片模具和下半叶片模具内先铺设下层玻璃纤维布，在下层玻璃纤维布上铺设竹材，再在竹材上铺设PVC泡沫板和PVC泡沫条，PVC泡沫板和PVC泡沫条上铺设上层玻璃纤维布，最后在上层玻璃纤维布上铺设脱模材料层；所述脱膜材料层采用尼龙材料制作，其重量为85±5g/m2，抗张强度≥280MPa，尼龙对树脂有极好的浸润性和浸透性。
d、在上半叶片模具和下半叶片模具内的脱模材料层上铺设样板玻璃纤维布4层，该玻璃纤维层的尺寸为600mm×600mm；
e、在上半叶片模具和下半叶片模具内样板玻璃纤维布上均铺设脱模布、导注网、导胶管和真空膜，用胶粘带将真空膜的边缘与对应模具的内腔密封形成成型腔；
f、抽真空使成型腔内真空度达到98％(-0.09MPa～-0.08MPa)，保压30分钟，确保成型腔不漏气；
g、灌入环氧树脂，上半叶片模具和下半叶片模具均加热到70℃并保温7小时进行预固化；
h、揭去脱模布、导注网、导胶管和真空膜，即在上半叶片模具内形成上半叶片成品，在下半叶片模具内形成下半叶片成品，同时取下样板；
i、将下半叶片成品需要粘结的地方涂环氧树脂胶，然后将上半叶片成品连同上半叶片模具翻转、合在下半叶片成品上，形成叶片成品，将脱下的样板放入叶片成品的内部空腔内；
j、上半叶片模具和下半叶片模具均加热到72℃并保温9小时进行后固化；
k、后固化完成后，上半叶片模具翻转打开，和下半叶片模具冷却至20～30℃，将叶片起模，同时拿出样板，标记、记录并保存样板。
经试验测试得出，此实施工艺下生产的样板，其力学性能如下：拉伸强度平均值为693.17MPa，拉伸模量平均值为34.60GPa，压缩强度平均值为299.02MPa；由此可知，此工艺操作下所生产的叶片产品，其玻璃钢性能与此样板力学性能相当。
实施例3
本发明可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，采用以下工艺步骤：
a、在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面真空吸尘后用棉布擦拭上半叶片模具和下半叶片模具的内表面；
b、用棉布蘸取脱模剂(型号为NC55)在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面各擦拭3遍；
c、在上半叶片模具和下半叶片模具内先铺设下层玻璃纤维布，在下层玻璃纤维布上铺设竹材，再在竹材上铺设PVC泡沫板和PVC泡沫条，PVC泡沫板和PVC泡沫条上铺设上层玻璃纤维布，最后在上层玻璃纤维布上铺设脱模材料层；所述脱膜材料层采用尼龙材料制作，其重量为85±5g/m2，抗张强度≥280MPa，尼龙对树脂有极好的浸润性和浸透性。
d、在上半叶片模具和下半叶片模具内的脱模材料层上铺设样板玻璃纤维布5层，该玻璃纤维布的尺寸为600mm×600mm；
e、在上半叶片模具和下半叶片模具内样板玻璃纤维布上均铺设脱模布、导注网、导胶管和真空膜，用胶粘带将真空膜的边缘与对应模具的内腔密封形成成型腔；
f、抽真空使成型腔内真空度达到98％(即-0.09MPa～-0.08MPa)，保压30分钟，确保成型腔不漏气；
g、灌入环氧树脂，上半叶片模具和下半叶片模具均加热到75℃并保温8小时进行预固化；
h、揭去脱模布、导注网、导胶管和真空膜，即在上半叶片模具内形成上半叶片成品，在下半叶片模具内形成下半叶片成品，同时取下样板；
i、将下半叶片成品需要粘结的地方涂环氧树脂胶，然后将上半叶片成品连同上半叶片模具翻转、合在下半叶片成品上，形成叶片成品，将脱下的样板放入叶片成品的内部空腔内；
j、上半叶片模具和下半叶片模具均加热到75℃并保温8小时进行后固化；
k、后固化完成后，上半叶片模具翻转打开，和下半叶片模具冷却至20～30℃，将叶片起模，同时拿出样板，标记、记录并保存样板。
经试验测试得出，此实施工艺下生产的样板，其力学性能如下：拉伸强度平均值为242.77MPa，拉伸模量平均值为13.73GPa，压缩强度平均值为169.2MPa；由此可知，此工艺操作下所生产的叶片产品，其玻璃钢性能与此样板力学性能相当。

Claims (2)

1.一种可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，其特征是：该真空灌输工艺包括如下步骤：
a、在上半叶片模具和下半叶片模具内表面真空吸尘后，用棉布擦拭上半叶片模具和下半叶片模具的内表面；
b、用棉布蘸取脱模剂在上半叶片模具和下半叶片模具的内表面各擦拭1～3遍；
c、在上半叶片模具和下半叶片模具内先铺设下层玻璃纤维层，在下层玻璃纤维层上铺设竹材，再在竹材上铺设PVC泡沫，PVC泡沫上铺设上层玻璃纤维层，最后在上层玻璃纤维层上铺设脱模材料层；
d、在上半叶片模具和下半叶片模具内的脱模材料层上铺设样板玻璃纤维层3～5层；
e、在上半叶片模具和下半叶片模具内样板玻璃纤维层上均铺设脱模布、导注网、导胶管和真空膜，用胶粘带将真空膜的边缘与对应模具的内腔密封形成成型腔；
f、抽真空使成型腔内真空度达到-0.09Mpa～-0.08MPa，保压30分钟，确保成型腔不漏气；
g、灌入环氧树脂，上半叶片模具和下半叶片模具均加热到65～75℃并保温6～8小时进行预固化；
h、揭去脱模布、导注网、导胶管和真空膜，即在上半叶片模具内形成上半叶片成品，在下半叶片模具内形成下半叶片成品，同时取下样板；
i、将下半叶片成品需要粘结的地方涂环氧树脂胶，然后将上半叶片成品连同上半叶片模具翻转、合在下半叶片成品上，形成叶片成品，将脱下的样板放入叶片成品的内部空腔内；
j、上半叶片模具和下半叶片模具均加热到70～75℃并保温8～10小时进行后固化；
k、后固化完成后，上半叶片模具翻转打开，和下半叶片模具冷却至20～30℃，将叶片起模，同时拿出样板，标记、记录并保存样板。
2.如权利要求1所述的可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺，其特征是：所述脱膜材料层为尼龙材料制作，其重量为85±5g/m2，抗张强度≥280MPa。
CN200910264260A 2009-12-29 2009-12-29 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺 Expired - Fee Related CN101767458B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910264260A CN101767458B (zh) 2009-12-29 2009-12-29 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910264260A CN101767458B (zh) 2009-12-29 2009-12-29 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101767458A true CN101767458A (zh) 2010-07-07
CN101767458B CN101767458B (zh) 2012-09-05

Family

ID=42500621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910264260A Expired - Fee Related CN101767458B (zh) 2009-12-29 2009-12-29 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101767458B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102029721A (zh) * 2010-10-26 2011-04-27 昆山华风风电科技有限公司 胶剪合模一体化成型工艺
CN102029720A (zh) * 2010-10-26 2011-04-27 昆山华风风电科技有限公司 内包边一体灌注成型工艺
CN102241140A (zh) * 2011-04-29 2011-11-16 昆山华风风电科技有限公司 风机叶片内包边模具加固工艺
CN102582088A (zh) * 2012-02-17 2012-07-18 北京可汗之风科技有限公司 一种用于风机叶片的纤维强化竹基复合材料及其制造方法
CN102774017A (zh) * 2011-05-12 2012-11-14 南通东泰新能源设备有限公司 一种风力发电机叶片梁帽从下到上导流工艺方法
CN104624438A (zh) * 2015-01-30 2015-05-20 迪皮埃风电叶片大丰有限公司 一种用于风电叶片制造的合模胶推胶盒及其使用方法
CN105881927A (zh) * 2014-09-19 2016-08-24 重庆海光玻璃钢制品有限公司 防霜机叶片的生产工艺
CN106457696A (zh) * 2014-01-31 2017-02-22 Lm Wp 专利控股有限公司 以两个步骤制造的风力涡轮机叶片部件
CN110451058A (zh) * 2019-08-26 2019-11-15 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种包装箱及其加工方法
CN113464382A (zh) * 2021-08-13 2021-10-01 天津大学 一种高仿真浮式垂直轴风力机叶片实验模型及其制造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4942013A (en) * 1989-03-27 1990-07-17 Mcdonnell Douglas Corporation Vacuum resin impregnation process
CN101235797A (zh) * 2008-02-15 2008-08-06 无锡瑞尔竹风科技有限公司 竹制复合材料风力机叶片及其真空灌输工艺

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102029720A (zh) * 2010-10-26 2011-04-27 昆山华风风电科技有限公司 内包边一体灌注成型工艺
CN102029721A (zh) * 2010-10-26 2011-04-27 昆山华风风电科技有限公司 胶剪合模一体化成型工艺
CN102029720B (zh) * 2010-10-26 2013-04-24 昆山华风风电科技有限公司 内包边一体灌注成型工艺
CN102241140B (zh) * 2011-04-29 2014-12-03 昆山华风风电科技有限公司 风机叶片内包边模具加固工艺
CN102241140A (zh) * 2011-04-29 2011-11-16 昆山华风风电科技有限公司 风机叶片内包边模具加固工艺
CN102774017A (zh) * 2011-05-12 2012-11-14 南通东泰新能源设备有限公司 一种风力发电机叶片梁帽从下到上导流工艺方法
CN102582088A (zh) * 2012-02-17 2012-07-18 北京可汗之风科技有限公司 一种用于风机叶片的纤维强化竹基复合材料及其制造方法
CN106457696A (zh) * 2014-01-31 2017-02-22 Lm Wp 专利控股有限公司 以两个步骤制造的风力涡轮机叶片部件
CN106457696B (zh) * 2014-01-31 2021-08-17 Lm Wp 专利控股有限公司 以两个步骤制造的风力涡轮机叶片部件
CN105881927A (zh) * 2014-09-19 2016-08-24 重庆海光玻璃钢制品有限公司 防霜机叶片的生产工艺
CN104624438A (zh) * 2015-01-30 2015-05-20 迪皮埃风电叶片大丰有限公司 一种用于风电叶片制造的合模胶推胶盒及其使用方法
CN110451058A (zh) * 2019-08-26 2019-11-15 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种包装箱及其加工方法
CN113464382A (zh) * 2021-08-13 2021-10-01 天津大学 一种高仿真浮式垂直轴风力机叶片实验模型及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101767458B (zh) 2012-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101767458B (zh) 可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺
CN101352925B (zh) 一种船用高立面复合材料制件真空辅助成型工艺方法
CN104029397B (zh) 一种飞机复合材料机身壁板的制备装置及制备方法
CN104589669B (zh) 一种复合材料液体压力成型方法
CN106182804A (zh) 复合材料管件的成型模具及成型方法
CN105690803A (zh) 一种复合材料真空热膨胀成型工艺
CN102975374B (zh) 风机叶片用碳纤维复合材料主梁帽的制造方法及制造装置
CN103057126A (zh) 大型复合材料整体成型叶片及其成型工艺
CN101143492A (zh) 压缩式rtm成型方法
CN104589670A (zh) 一种复合材料空腔结构气囊成型的气体通道设计方法
CN105584057A (zh) 一种碳纤维/环氧树脂预浸料的热压罐成型方法
CN103341985B (zh) 纤维增强pbt复合材料的真空辅助树脂扩散成型方法
CN101049722B (zh) 热压成型过程孔隙缺陷形成条件测试装置及孔隙消除方法
CN104742382A (zh) 一种压力辅助真空灌注工艺成型装置及方法
CN110861318A (zh) 一种碳纤维汽车前地板模压成型方法
CN105415706A (zh) 复合材料夹芯结构真空灌注一次成型方法
CN102173113B (zh) 一种适用于液态成型工艺改善泡沫与织物粘接质量的方法
CN108656579A (zh) Tg120度以上的高温复合材料模具的成形方法
CN106273563B (zh) 民用飞机a320雷达罩的维修工装及维修工艺
CN105140326B (zh) 一种具有光伏组件的结构件及其制备方法
CN104149362A (zh) 兆瓦级风电机舱罩壳灌注一体成型制作方法
CN111923441A (zh) 一种耐高温聚酰亚胺树脂基复合材料制备方法
Sharma et al. Process development issues of glass—carbon hybrid-reinforced polymer composite wind turbine blades
CN105237958A (zh) 一种高性能环氧树脂基碳纤维复合材料制备方法
Warnock et al. Cure Cycle Development and Qualification for Thick-Section Composites.

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120905

Termination date: 20121229