CN103568161B - 加工兆瓦级风电叶片模具的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种加工兆瓦级风电叶片模具的方法，主要步骤为：1、制作钢架；2、铺放蒙皮层合板；3、铺放隔离膜；4、第一次的手糊铺层；5、将部分层合板打磨、拆除，将圆钢与钢架连接牢固；6、第二次手糊铺层；7、铺放加热系统层；8、第三次铺层，并固化；9、加工模具表面；10、喷涂高光胶衣，并水磨；11、检查验收。本制作方法的优点为：1、突破传统模具制作方式，跳过母模加工环节，缩短制作周期；2、降低了制作成本，提高了制作效率；3、制作工序较少、较简洁；4、可控性强；6、对自身的母模加工能力要求不高；7、空间使用较少、占地较小；8、有利于模具的降本增效。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工兆瓦级风电叶片模具的方法，属于风电技术领域。
背景技术
风电行业现行制作兆瓦级风电叶片模具的方式基本上有三种：
1、使用数控加工中心（CNC）加工母模，再翻制模具；
2、使用胶合板及蒙皮结构制作母模，再翻制模具；
3、使用叶片翻制模具。
传统的兆瓦级风电叶片模具制作方式都离不开母模的制作，而且母模的质量对后期模具的质量及寿命影响很大。
上述三种制作方法存在很多问题和缺点，不利于风电叶片行业的降本增效，主要存在的问题和缺点有：
1、方式一的主要缺点有：CNC加工成本较高，制作工序较多。
2、方式二的主要缺点有：加工周期太长，可控性差，不方便生产计划的实施；使用寿命较短；对自身的母模加工能力要求较高。
3、方式三的主要缺点有：需要成型的叶片，不利于新项目的开展；加工周期太长；可控性较差；使用寿命较短；对自身的母模加工能力要求较高。
4、上述三种方式的缺点还有：制作工序太多、母模利用率较低、占地面积较大、生产加工周期太长、不利于新产品的开发。
可以看出：传统的兆瓦级风电叶片模具制作方式已经满足不了现在风电行业发展的要求，制约着风电叶片行业的发展，不利于降本增效。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种加工周期短、制作工序少、可控性好、成本低的加工兆瓦级风电叶片模具的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种加工兆瓦级风电叶片模具的方法，包括如下步骤：
步骤一、制作钢架，钢架上安装有至少两个型线钢板；
步骤二、将表面光滑的蒙皮层合板铺放在钢架上，且固定连接；
步骤三、在蒙皮层合板表面铺放一层隔离膜；
步骤四、在层合板上进行第一次的手糊铺层，且此手糊铺层要平整、固化；
步骤五、将部分层合板打磨、拆除，且利用第一次手糊铺层将圆钢与钢架连接牢固；
步骤六、进行第二次手糊铺层，并抽真空，固化；
步骤七、铺放加热系统层；
步骤八、进行第三次铺层，后固化；
步骤九、利用CNC技术和铣切玻璃钢的刀具加工模具表面；
步骤十、喷涂高光胶衣，然后水磨；
步骤十一、检查验收。
进一步，所述步骤一中，型线钢板间为等间距安装，且型线钢板中间分布圆钢；检测、调整好每一处的尺寸和位置。
进一步，所述步骤二中，利用自攻螺钉将蒙皮层合板固定连接在钢架上，并检测每一处的型线。
进一步，所述步骤三中，使用喷胶将隔离膜固定在蒙皮层合板的表面，保证隔离膜与层合板紧密贴合。
进一步，进行所述步骤六前，检查第一次铺层的表面，并将高点打磨平。
进一步，所述步骤七中，电加热系统层包括保温层、加热层和传热层。
进一步，进行所述步骤八前，检查进行步骤七后的模具表面，并将高点打磨平。
进一步，所述步骤八中，第三次铺层为真空灌注。
进一步，进行所述步骤九前，检测模具表面，确保加工余量在5mm以内。
进一步，在制作模具的所述步骤中，检测工具均采用激光跟踪仪
本发明具有的优点和积极效果是：
1、突破传统的兆瓦级风电叶片模具制作方式，跳过母模加工的环节，缩短整个制作周期；
2、降低了整个兆瓦级风电叶片模具制作的成本，提高了制作效率；
3、能够快速的加工兆瓦级风电叶片模具，有利于风电叶片新项目的开展与实施；
4、制作工序较少、较简洁；
5、可控性强，方便生产计划的实施；
6、不需要加工母模、对自身的母模加工能力要求不高；
7、空间使用较少、占地较小；
8、有利于模具的降本增效。
附图说明
图1是本发明具体实施例加工兆级风电叶片模具示意图。
图中：1.钢架，2.型线钢板，3.圆钢，4.蒙皮层合板、加热系统及铺层。
具体实施方式
本发明具体实施例如下。
首先，引进一台激光跟踪仪，以进行整个模具制作期间型线的精确测试，以保证加工质量。
其次，利用三维软件设计出整个模具的结构，包括法兰、钢架、铺层、加热层、表面层等，并制定制作工艺。
该制作方法的主要步骤为：
1、制作钢架，钢架上每隔2m安装型线钢板，型线钢板中间分布圆钢，利用激光跟踪仪检测，调整好每一处的尺寸和位置，如图1所示。
2、在钢架上铺放好表面光滑的蒙皮层合板，利用自攻钉连接在钢架上，利用激光跟踪仪检测，保证每一处的型线符合设计要求。
3、在蒙皮表面铺放一层隔离膜，使用喷胶固定，保证隔离膜与层合板紧密贴合。
4、在层合板上进行第一次的手糊铺层，要求尽量铺平整，固化。
5、将部分层合板打磨拆除，利用手糊铺层将第一次铺层与圆钢及钢架连接牢固。
6、检查第一次铺层的表面，将高点打磨平，然后进行第二次手糊铺层，并抽真空，固化。
7、铺放加热系统层（电加热最好，较易平整），包括保温层、加热层及传热层等。
8、利用激光跟踪仪检测检查表面，将高点打磨平，然后进行最后一次铺层，真空灌注（此层必须真空灌注，以保证模具的气密性），固化，后固化。
9、利用激光跟踪仪检测模具表面，确保加工余量在5mm内，再利用CNC技术和铣切玻璃钢的刀具加工模具表面。
10、喷涂高光胶衣，水磨。
11、利用激光跟踪仪检测模具表面，进行检查验收。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、制作钢架，钢架上安装有至少两个型线钢板；
步骤二、将表面光滑的蒙皮层合板铺放在钢架上，且固定连接；
步骤三、在蒙皮层合板表面铺放一层隔离膜；
步骤四、在层合板上进行第一次的手糊铺层，且此手糊铺层要平整、固化；
步骤五、将部分层合板打磨、拆除，且利用第一次手糊铺层将圆钢与钢架连接牢固；
步骤六、进行第二次手糊铺层，并抽真空，固化；
步骤七、铺放加热系统层；
步骤八、进行第三次铺层，后固化；
步骤九、利用CNC技术和铣切玻璃钢的刀具加工模具表面；
步骤十、喷涂高光胶衣，然后水磨；
步骤十一、检查验收。
2.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：所述步骤一中，型线钢板间为等间距安装，且型线钢板中间分布圆钢；检测、调整好每一处的尺寸和位置。
3.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：所述步骤二中，利用自攻螺钉将蒙皮层合板固定连接在钢架上，并检测每一处的型线。
4.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：所述步骤三中，使用喷胶将隔离膜固定在蒙皮层合板的表面，保证隔离膜与层合板紧密贴合。
5.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：进行所述步骤六前，检查第一次铺层的表面，并将高点打磨平。
6.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：所述步骤七中，电加热系统层包括保温层、加热层和传热层。
7.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：进行所述步骤八前，检查进行步骤七后的模具表面，并将高点打磨平。
8.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：所述步骤八中，第三次铺层为真空灌注。
9.根据权利要求1所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：进行所述步骤九前，检测模具表面，确保加工余量在5mm以内。
10.根据权利要求2、3、5、7、9中的任意一项所述的加工兆瓦级风电叶片模具的方法，其特征在于：在制作模具的所述步骤中，检测工具均采用激光跟踪仪。
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