ES2638544T3 - Método y sistema de moldeo para fabricar un objeto de polímero reforzado con fibra a través de un sistema de retroalimentación para controlar el índice de fluidez de la resina - Google Patents

Abstract

Un método para fabricar un objeto de polímero reforzado con fibra por medio de un moldeo de transferencia de resina asistida por vacío (VARTM), en el que el material de fibra se impregna con resina líquida en una cavidad de molde que comprende una parte (13) de molde rígida que tiene una superficie (14) de molde que define una superficie externa del objeto, dicho método comprende las siguientes etapas: a) disponer un tendido (16) de fibra que incluye una serie de capas de fibra de la superficie de molde, b) disponer por lo menos una entrada (27; 27') de resina por encima del tendido (16) de fibra, c) unir uno o más sensores (60) de presión a o cerca de por lo menos una entrada (27, 27') de resina, d) disponer una bolsa (43) de vacío en la parte superior de la parte (13) de molde rígida y sellar la bolsa (43) de vacío a la parte (13) de molde para definir la cavidad del molde, e) evacuar la cavidad del molde, f) suministrar resina líquida a la cavidad de molde de tal manera que impregne el tendido (16) de fibra, g) monitorizar la presión y generar un indicador de señal de dicha presión, h) cargar dicha señal de nuevo a una unidad (62) de control que controla el índice de fluidez de resina suministrada a las entradas (27; 27') de resina, i) aumentar un índice de fluidez de resina, si la presión medida por los sensores (60) de presión en la entrada (27; 27') de resina cae por debajo de un nivel umbral inferior y reducir el índice de fluidez de resina, si la presión medida por los sensores (60) de presión en la entrada (27; 27') de resina está por encima de un umbral de presión mayor, y j) permitir que la resina cure con el fin de formar el objeto de polímero reforzado con fibra.

Description

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DESCRIPCION

Metodo y sistema de moldeo para fabricar un objeto de pollmero reforzado con fibra a traves de un sistema de retroalimentacion para controlar el Indice de fluidez de la resina.

Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un metodo para fabricar un objeto de pollmero reforzado con fibra por medio de moldeo de transferencia de resina asistida por vaclo (VARTM), en el que el material de fibra se impregna con resina llquida en una cavidad de molde que comprende una parte de molde rlgida que tiene una superficie de molde que define una superficie externa del objeto. La invencion se refiere adicionalmente con un sistema de moldeo que comprende: una parte de molde rlgida que tiene una superficie de molde que define una superficie externa de un objeto de pollmero reforzado con fibra moldeado en dicho sistema, una bolsa de vaclo para sellar contra la parte de molde rlgida con el fin de formar una cavidad de molde, una fuente de vaclo se conecta a la cavidad de molde con el fin de evacuar la cavidad del molde, una de la mayorla de entradas de resina se conecta a la cavidad de molde, y una unidad de suministro de pollmero se conecta a las entradas de resina y se adapta para suministrar resina a las entradas de resina.

Tecnica antecedente

La invencion se refiere en particular a un metodo y sistema de moldeo para fabricar partes de cubiertas de pala de una pala de turbina eolica, ventajosamente las palas tienen una curvatura predoblada. Dichas palas se ensamblan normalmente a partir de mitades de cubiertas de pala. Una de las mitades de la cubierta forma el lado de presion de la pala y la otra mitad de la cubierta forma el lado de succion. El lado de presion de la pala tambien se denomina el lado de barlovento, ya que enfrenta al viento durante la operacion de la turbina eolica. El lado de succion de la pala tambien se denomina el lado de sotavento, ya que se orienta lejos del viento durante la operacion de la turbina eolica.

Por pala predoblada se entiende una pala que cuando se observa desde la region de ralz hacia la region de punta en una distancia desde la region de ralz se extiende hacia adelante hacia el viento en una forma curva hacia delante de tal manera que la punta de la pala se posiciona en el frente de la llnea central de la region de ralz. Un ejemplo de una pala de turbina eolica predoblada se divulga en el documento EP 1019631B1.

Las palas de turbina eolicas fabricadas de un material compuesto, tal como resina reforzada con fibra, son flexibles y cuando se someten a una rafaga se puede doblar hasta aproximadamente 6-8 m o mas en la punta dependiendo de la longitud de la misma.

Las palas predobladas pueden tener dicha curvatura que la punta esta dispuesta 0.5-4 m o mas desde la llnea central de la ralz dependiendo de la longitud de la pala.

Como las palas de las turbinas eolicas han llegado a ser progresivamente mas grandes con en el curso del tiempo y hoy pueden tener mas de 70 m de largo, ha llegado a ser crecientemente atractivo utilizar palas predobladas para turbinas eolicas, ya que permiten colocar el rotor de la turbina eolica cerca de la torre de la turbina eolica, aunque evita de esta manera que la pala colisione con la torre cuando se somete a una rafaga.

Cuando se fabrican las mitades de cubierta de pala el molde se dispone en general se tal manera que la llnea que correspondiente a la llnea central de la region de ralz de la pala este substancialmente horizontal. Frecuentemente la llnea central corresponde a un eje de paso de la pala.

Sin embargo, cuando se fabrican las mitades de cubierta para palas predobladas, especialmente palas predobladas que disponen la punta aproximadamente 1 m o mas en frente de la llnea central de la region de ralz, la relacion de fibra/resina tiende a ser mayor en las areas posicionadas mas altas de la superficie del molde que en las areas posicionadas mas bajas de la superficie del molde como se ve en la direccion longitudinal del molde. Este es especialmente el caso en una zona que se extiende longitudinalmente ubicada en el area mas baja del molde como se observa en la direccion transversal del mismo. En una zona por encima de una pluralidad de capas de fibra se coloca frecuentemente en la parte superior de cada una con el fin de formar una estructura que soporta carga de la mitad de la cubierta de la pala que comprende un numero sustancialmente mayor de capas de fibra que las areas lateralmente adyacentes de tendido de fibra.

De esta manera, debido a la gravedad que actua sobre la resina, tambien se tiende a formar una alta relacion de fibra/resina en las zonas mas altas posicionadas del molde y se tiende a formar una muy baja relacion de fibra/resina en las areas posicionadas mas bajas del molde como se observa en la direccion longitudinal del mismo.

Una muy alta relacion de fibra/resina tiene una influencia negativa sobre la resistencia a la fatiga de un material compuesto que comprende resina reforzada con fibra. Esto es especialmente un problema cuando se moldea la mitad

de la cubierta de barlovento, ya que el area posicionada mas alta de la superficie del molde esta en la porcion media de la cubierta de mitad cuando se observa en la direction longitudinal y la parte media de la pala se somete a altas cargas durante la operation de la turbina eolica.

El documento EP 2 404 743 del presente solicitante divulga un metodo para aliviar el problema anterior al dividir la 5 infusion de resina en areas separadas con el fin de minimizar el efecto de la gravedad que actua sobre la resina con el efecto que la relation de fibra/resina de pueda controlar en forma mas precisa de la cubierta de pala de turbina eolica terminada en areas separadas. Sin embargo, incluso en esta configuration de fabrication, se ha probado que es diflcil controlar la relacion de fibra/resina de las areas separadas de la cubierta de pala de turbina eolica en un alto grado.

10 El documento GB 2 403 927 A divulga un metodo y aparato para moldear artlculos de material compuesto. El metodo y el aparato comprenden el uso de una capa, que define una cavidad del molde. Se conecta un sensor de presion a la capa con el fin de generar una senal indicadora de presion en la cavidad. Una unidad de control controla la inyeccion de resina en la cavidad y puede cortar el suministro de resina, si la presion detectada llega a ser muy alta.

El documento US 2007/145622 A1 describe un sistema y metodo para infusion mejorada de una preforma que contiene 15 fibra utilizando infusion. El sistema comprende una parte base de molde adaptada para soportar la preforma y una parte de presion de molde adaptada para sobreponerse a la parte base del molde en relacion sellable para definir una camara de molde que contiene la preforma. Se une uno o mas sensores a la parte base del molde y/o a la parte de cierre del molde para monitorizar las caracterlsticas de flujo de la resina dentro de la camara de molde. Se conectan operativamente unos medios de control sensibles a los medios de detection a una bomba de resina y a una bomba 20 de vaclo para variar cualquiera o ambos del Indice de fluidez volumetrico de la resina y el nivel de vaclo dentro de la camara de molde para controlar la infusion de la preforma.

Description de la invention

Por lo tanto, es un objeto de la invencion obtener un nuevo metodo de fabricacion y sistema de moldeo, que supere o alivie por lo menos una de las desventajas de la tecnica anterior o que proporcione una alternativa util.

25 De acuerdo con un primer aspecto, el objeto se obtiene mediante un metodo del tipo mencionado anteriormente que comprende las siguientes etapas

a) disponer un tendido de fibras que incluye una serie de capas de fibra sobre la superficie del molde,

b) disponer por lo menos una entrada de resina por encima del tendido de fibra,

c) unir uno o mas sensores de presion a o cerca de por lo menos una entrada de resina,

30 d) disponer una bolsa de vaclo en la parte superior de la parte del molde rlgido y sellar la bolsa de vaclo en la parte de molde para definir una cavidad de molde,

e) evacuar la cavidad del molde,

f) suministrar resina llquida a la cavidad del molde con el fin de impregnar el tendido de fibra,

g) monitorizar continuamente una senal desde uno o mas sensor de presion, es decir, monitorizar la presion y generar 35 una senal indicadora de dicha presion medida,

h) alimentar dicha senal de nuevo a una unidad de control que controla un Indice de fluidez de resina suministrado a las entradas de resina,

i) aumentar el Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores de presion en la entrada de resina cae por debajo de un nivel umbral inferior, y reducir el Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores de

40 presion en la entrada de resina esta por encima de un mayor umbral de presion, y

j) permitir que la resina cure con el fin de formar el objeto de pollmero reforzado con fibra.

De acuerdo con lo anterior, se observa que la presion se monitoriza continuamente en las entradas de resina. De esta manera, si la presion en la entrada de la resina cae por debajo del umbral de presion mas bajo, que normalmente conducirla a un laminado delgado, una muy alta relacion de fibra/resina y posiblemente vidrio seco o bolsillos de aire, 45 se incrementa el Indice de fluidez de la resina. Por el contrario, se reduce el Indice de fluidez de la resina, si la presion en la entrada de la resina esta por encima del mayor umbral de presion, que normalmente conducirla a arrugas o

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grupos de resina y a una muy baja relacion de fibra/resina para liberar la pretension de las capas de fibra. De esta manera, es posible controlar en un alto grado la relacion de fibra/resina del objeto de polimero reforzado con fibra y reducir la formacion de arrugas y bolsillos de aire en el objeto para evitar su entrada. Adicionalmente, la monitorizacion continua y el control de la presion de resina hacen posible acomodarse por el hecho de que la presion en las entradas de resina puede cambiar con el tiempo ya que la resina se inyecta y propaga a traves de la cavidad del molde. Al disponer de sensores de presion en o cercanos a las entradas de la resina, se asegura que la presion se monitorice continuamente cerca al frente de flujo, asegurando por lo tanto que el frente de la resina no distorsiona las fibras. Por lo tanto, se obtiene una alta calidad de infusion y a su vez una alta calidad de estructura de material compuesto.

La entrada de resina puede comprender un canal de entrada de resina o canal de carga y opcionalmente un puerto o caja de entrada. De acuerdo con lo anterior, el sensor de presion puede por ejemplo ser conectado directamente al canal de entrada de resina o al puerto o caja de entrada.

La resina se puede suministrar opcionalmente al tendido de fibras a traves de capas de distribucion dispuestas entre el tendido de fibras y las entradas de resina. Las entradas de resina pueden comprender canales de resina, que a menudo se extienden frecuentemente en la direccion longitudinal del molde y opcionalmente en la caja de entrada. Los canales de resina se denominan, a continuacion, en ocasiones como canales de carga. Los dos terminos se pueden utilizar intercambiablemente. El sensor de presion se puede unir a los canales de resina de la caja de entrada.

De acuerdo con una realization ventajosa, la cavidad del molde se divide en segmentos separados, en el que se llevan a cabo las etapas f)-i) por separado para cada segmento y en el que la presion de entrada de resina se monitoriza para cada segmento. Por lo tanto, se puede monitorizar por separado la presion para cada segmento, que es particularmente ventajoso, si el molde, fibra tendida, y las entradas de resina comprenden variaciones locales en altura. Tanto las capas de distribucion como las entradas de resina pueden ser segmentadas.

De acuerdo con otra realizacion ventajosa, la cavidad del molde se divide en segmentos separados, en el que se controla el indice de fluidez por separado para cada segmento. Por lo tanto, se puede controlar la relacion de fibra/resina en un mayor grado para cada segmento asegurando por lo tanto en forma mas precisa que la relacion fibra/resina para todas las partes se mantiene dentro de las tolerancias deseadas. Esto es particularmente importante, cuando se fabrican objetos curvos y cuando el molde tiene una diferencia significativa en altura entre las diversas partes del molde.

De acuerdo aun con otra realizacion ventajosa, se conecta un unico sensor de presion a una primera entrada de resina de un primer segmento y una segunda entrada de resina de un segundo segmento, y en el que en la etapa g) se monitoriza una presion maxima de la primera entrada de resina y la segunda entrada y la retroalimentacion al controlador en la etapa h). Por lo tanto, Se pueden monitorizar dos o mas segmentos y controlar a traves del uso de un unico sensor de presion, simplificando por lo tanto la configuration de retroalimentacion y reduciendo costes generales. Por lo menos un sensor se puede disponer ventajosamente en un punto mas bajo con el fin de medir la presion maxima del segmento particular.

En la practica, la etapa h) se puede llevar a cabo al controlar el indice de fluidez de la resina mezclada en las entradas de resina. Esto se puede controlar mediante una maquina de infusion, y la resina mezclada puede comprender una resina y un agente de endurecimiento.

De acuerdo con una primera realizacion ventajosa, la resina se suministra directamente en un segmento, es decir, directamente en una entrada de resina del segmento particular. De acuerdo con una segunda realizacion ventajosa, la resina se suministra a un segmento indirectamente a traves de otro segmento. Esto puede por ejemplo ser llevado a cabo mediante segmentation de las entradas de resina y opcionalmente las capas de distribucion y la conexion de la entrada segmentada a traves de circuitos, por ejemplo, controlado a traves de medios de valvula.

Adicionalmente, se puede utilizar el sensor de presion para medir el nivel de vacio en la cavidad del molde durante la evacuation. De acuerdo con lo anterior, la invention tambien contempla una realizacion, en la que despues de etapa e) se mide un nivel de presion dentro de la cavidad del molde durante un periodo predeterminado de tiempo antes de llevar a cabo la etapa f). Al monitorizar el nivel de presion para el periodo de tiempo predeterminado, se puede asegurar que no existe escape en la cavidad del molde. El nivel de presion se puede medir a traves de los mismos transductores de presion, en razon a que no existe comunicacion con la cavidad del molde. Por lo tanto, tambien es posible monitorizar cada segmento por separado, por lo tanto, son capaces de ubicar mas rapidamente una fuga potencial.

Adicionalmente, el nivel de presion medida debe ser igual en todos los segmentos despues de evacuacion. De acuerdo con lo anterior, monitorizar los niveles de presion antes de inyectar la resina en la cavidad del molde se puede utilizar para identificar un sensor de presion que falla o se conecta erroneamente, si un sensor proporciona una salida diferente de las otras.

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De acuerdo aun con otra realizacion ventajosa, el objeto de pollmero reforzado con fibra es una parte de cubierta de pala y la parte forma u tendido de fibra de una estructura que soporta carga integrada en la parte de cubierta de pala. De esta manera, se observa que el tendido de fibra puede formar el laminado principal de la parte de cubierta de pala. La parte de cubierta de pala puede por ejemplo formar el lado de presion o el lado de succion de la pala. La parte de cubierta de pala puede formar una mitad de cubierta de pala de una pala de turbina eolica predoblada que comprende dos mitades de cubierta de pala que se interconectan junto con un borde de ataque y un borde de salida, dicha pala tiene una region de ralz, una region aerodinamica con una region de punta, opcionalmente una region de transicion entre la region de ralz y la region aerodinamica. El sensor de presion se puede disponer por encima de la insertion de fibra formando el laminado principal con el fin de detectar la presion suministrada a la insercion de fibra.

Como se menciono anteriormente, el metodo puede incluir la etapa de colocar una capa de distribution sobre el tendido de fibra, por ejemplo, entre las etapas a) y b). El termino capa de distribucion se tiene que entender como una capa que permite una mayor velocidad de flujo de resina de lo permitido por la capa de fibras.

La posible segmentation se puede llevar a cabo al proporcionar por lo menos un area de segmentation en la capa de distribucion al dividir la capa de distribucion en por lo menos dos segmentos de capa de distribucion como se observa en una direction longitudinal de la parte de molde rlgido al proporcionar por lo menos una barrera de flujo que se extiende transversalmente en la capa de distribucion que evita o restringe el flujo de resina longitudinal a traves de la capa de distribucion como se explica en el documento EP 2 404 743. La etapa b) puede incluir colocar por lo menos un canal de carga que se extiende longitudinalmente por encima de la capa de distribucion, dicho primer canal de carga se abre hacia la capa de distribucion con el fin de proporcionar comunicacion de resina entre ellos, dicho primer canal de carga se extiende preferiblemente sustancialmente desde la region ralz hasta la region de punta y se divide en por lo menos dos secciones de canal de carga separados, una seccion de canal de carga se dispone en cada segmento de capa de distribucion.

El tendido de fibra puede comprender capas de fibra en forma de esterillas unidireccionales, esterillas tejidas, esterillas no tejidas, etcetera, y una combination de las mismas, y las esterillas de fibra pueden contener fibra de vidrio, fibra de carbono, fibra de aramida, fibras de acero, fibras naturales, etcetera, y una combinacion de las mismas. La resina puede ser una resina de poliester, una resina de vinilester, una resina epoxi o cualquier otra resina de termoendurecido o pollmero o puede ser una resina o pollmero termoplastico.

El area de segmentacion que proporciona por lo menos una barrera de flujo que se extiende transversalmente en la capa de distribucion evita un flujo de resina muy rapido a traves de la capa de distribucion en la direccion longitudinal del molde, y evita especialmente o restringe el flujo de resina longitudinal entre dos segmentos de capa de distribucion formados por la barrera de flujo, con lo cual se obtiene una relation de fibra/resina deseada en el tendido de fibra por debajo de las dos capas de distribucion.

Adicionalmente, al dividir el primer canal de carga en secciones de canal de carga que corresponden sustancialmente a los segmentos de capa de distribucion es posible controlar el suministro de resina a los segmentos de capa de distribucion y por lo tanto al tendido por debajo del mismo con el fin de obtener la relacion de fibra/resina deseada en el tendido de fibra.

Un medio de liberation y posteriormente un recubrimiento de gel se pueden aplicar a la superficie del molde de la etapa a).

El recubrimiento de gel permite el desmoldeo facil de la mitad de la cubierta despues de curado de la resina y el recubrimiento de gel define la superficie externa de la mitad de cubierta de la pala terminada.

Adicionalmente, una capa de rasgado, preferiblemente en la forma de una capa de pellcula de pollmero perforada, se puede colocar sobre la fibra tendida, es decir entre la fibra tendida y la capa de distribucion o entre la fibra tendida y las entradas de resina. En razon a que la resina curada que permanece en el primer canal de carga, en cualquier canal de carga adicional, y en la capa de distribucion no contribuye esencialmente a la resistencia de la mitad de cubierta de pala, se prefiere retirar los canales de carga y la capa de distribucion que incluyen la resina curada all! desde la mitad de cubierta de la pala moldeada. El uso de una capa de rasgado facilita el retiro del primer canal de carga, cualesquier canales de carga adicionales, la capa de distribucion y el resto de la resina en estas partes. Adicionalmente, el retiro de los canales de carga y la capa de distribucion reduce el peso de la mitad de cubierta de pala sin reducir esencialmente la resistencia de la misma.

El primer canal de carga y cualesquiera canales de carga adicionales se pueden formar de un tubo con un perfil omega. Esta cavidad de molde se puede evacuar por medio de uno o mas canales de vaclo, proporcionados ventajosamente junto con el aro del molde.

De acuerdo con una realizacion de la invention, se puede dividir el primer canal de carga en tres secciones de canal de carga y la capa de distribucion se divide en tres segmentos de capa de distribucion.

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Las realizaciones de segmentacion han probado ser particularmente ventajosas cuando se moldean mitades de cubierta de pala de barlovento, en el que la diferencia de altura entre el punto mas alto y el mas bajo de la superficie del molde excede 1 m. Sin embargo, cabe anotar que el primer canal de carga se puede se dividir en mas de tres secciones de canal de carga y la capa de distribucion se puede dividir en mas de tres segmentos de capa de distribucion.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, la barrera de flujo que se extiende transversalmente se puede proporcionar al omitir la capa de distribucion en una parte que se extiende transversalmente de la misma. La parte que se extiende transversalmente en la que se omite la capa de distribucion puede tener un ancho de 5-100 cm, opcionalmente de 15-80 cm y opcionalmente de 25-50 cm.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, transversalmente se puede proporcionar una barrera de flujo que se extiende al aplicar una sustancia formable, tal como una denominada cinta pegajosa, a la capa de distribucion en una parte de la misma que se extiende transversalmente. En la practica, se han obtenido excelentes resultados por medio de esta realizacion.

De acuerdo con una realizacion de la invencion se puede dividir el primer canal de carga en secciones adyacentes a o en el area de segmentacion en la que se divide la capa de distribucion en segmentos de capa de distribucion. De acuerdo con la invencion, el primer canal de carga se puede dividir en secciones de canal de carga y la capa de distribucion se puede dividir en segmentos de capa de distribucion de tal manera que la diferencia de altura entre el nivel mas alto y el mas bajo de la superficie del molde es casi 1.6 m, opcionalmente 1.4 m, opcionalmente de 1.2 m, opcionalmente 1.0 m y opcionalmente 0.8 m.

Las pruebas han mostrado que con el fin de obtener la relacion de fibra/resina deseada especialmente en el area mas alta de posicion de secciones adyacentes, es ventajoso proporcionar una segmentacion del primer canal de carga y la capa de distribucion de tal manera que la anterior diferencia en altura no es muy grande, es decir, por debajo de 1.2 m. Sin embargo, en determinados casos se puede aplicar una diferencia de altura de mas de 1.2 m.

La resina puede ser suministrada a la entrada de las secciones de canal de carga respectivas a traves de conductos de suministro desde fuentes de resinas separadas, cada uno de dichos conductos de suministro esta provisto con medios de valvula para detener el flujo de resina. Opcionalmente, la resina se puede suministrar a la entrada de las secciones de canal de carga respectivas a traves de conductos de suministro desde una fuente de resina comun, cada uno de los conductos de suministro se proporciona con unos medios de la valvula para detener el flujo de resina.

Adicionalmente, de acuerdo con las secciones adyacentes longitudinales de la invencion del primer canal de carga se puede interconectar mediante un conducto de conexion proporcionado con unos medios de valvula entre extremos adyacentes de las secciones de canal de carga adyacente para permitir una interrupcion del flujo de resina entre dichas secciones de canal de carga adyacentes, el canal de carga se proporciona preferiblemente con una unica entrada. Como resultado, se proporciona una unica disposicion para cargar resina a las diversas secciones de canal de carga permitiendo controlar el suministro de resina a las secciones de canal de carga en las cantidades deseadas y en el punto de tiempo deseado al abrir y cerrar los medios de valvula.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, por lo menos un canal adicional de carga que se extiende esencialmente longitudinalmente se puede disponer por encima de la capa de distribucion de fibra en cualquier lado de y separado lateralmente del primer canal de carga que se extiende longitudinalmente, dichos canales de carga adicionales son preferiblemente canales de carga continua, es decir, no se dividen en secciones, y preferiblemente no se proporciona la barrera de flujo que se extiende transversalmente en la capa de distribucion por debajo de dicho canal de carga adicional. Al proporcionar los canales de carga adicionales, se obtiene una impregnacion de resina mas rapida y mas confiable de las areas de tendido de fibra separadas lateralmente del area de tendido de fibra por debajo del primer canal de carga en comparacion con la situacion, en el que no se proporcionan dichos canales de carga adicionales.

De acuerdo con una realizacion de la invencion, se coloca una pluralidad de capas de fibra en la parte superior de cada una en una zona que se extiende longitudinalmente del molde, dicha pluralidad de capas de fibra forman una estructura que soporta carga de la mitad de cubierta de pala, dicha estructura comprende un numero sustancialmente alto de capas de fibra que son areas lateralmente adyacentes de la fibra tendida y en el que se dispone por lo menos un primer canal de carga en dicha zona que forma la estructura que soporta carga. Como resultado, se forma una mitad de cubierta de pala proporcionada con una estructura que soporta carga que se extiende en la direccion longitudinal de la mitad de cubierta de pala y como se observa en la direccion transversal que se extiende en un area de la porcion posicionada mas baja del molde. De esta manera, la zona por encima se extiende en el area posicionada mas baja de la mitad de cubierta de pala. Dicha mitad de cubierta de pala se utiliza frecuentemente en la produccion de las palas de turbinas eolicas.

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Preferiblemente, la barrera de flujo que se extiende transversalmente solo se proporciona en la zona anterior que forma la estructura que soporta carga y se puede extender sobre una parte de o sobre el ancho completo de dicha zona. Sin embargo, se prefiere que la barrera de flujo se extienda sobre esencialmente el ancho completo de dicha zona. La zona que forma la estructura que soporta carga puede tener un espesor de 10-100 mm, opcionalmente de 20-80 mm, opcionalmente de 30-50 mm, y un ancho de 30-200 cm, opcionalmente de 40-150 cm y opcionalmente de 50-120 cm. El ancho de la zona que forma la estructura que soporta carga se puede reducir desde la region ralz hasta la region de punta. El espesor de la zona que forma la estructura que soporta carga se puede reducir desde la region ralz hacia la region de punta. La zona que forma la estructura que soporta carga se puede extender desde la region ralz hasta la region de punta.

De acuerdo con una realization adicional de la invention, el suministro de resina a secciones adyacentes del primer canal de carga se puede controlar de tal manera que el suministro de resina a la section tenga el punto de posicionamiento mas bajo se detenga antes de detener el suministro de resina a la seccion que tiene el punto de posicionado mas alto.

Preferiblemente, se suministra resina a diferentes secciones de canales del primer canal de carga simultaneamente con o despues que se suministra la resina a la seccion de canal de carga que tiene un mayor punto posicionado que una seccion de canal adyacente. Despues que se ha detenido el suministro de resina a las secciones de canal adicionales, se suministra resina al tendido de fibra dispuesto en el area posicionada mas alta, con lo cual se obtiene la relation de fibra/resina deseada en el area posicionada mas alta del tendido de fibra. Se debe tener en cuenta a este respecto que la barrera de flujo que se extiende transversalmente entre dos segmentos de capa de distri bucion adyacente evita o restringe el flujo de resina entre ellos desde el segmento de capa de distri bucion posicionado mas alto hasta el segmento de capa de distribution mas bajo.

De acuerdo con una realizacion de la invencion, el suministro de resina a las secciones de canal de carga que tienen el punto posicionado mas alto del primer canal de carga pueden continuar despues que el suministro de resina a cualquiera otra de las primeras secciones de canal de carga se ha detenido y preferiblemente tambien despues que el suministro de resina se ha detenido a cualesquiera canales de carga adicionales, el suministro de resina a la seccion de canal de carga tiene el punto posicionado mas alto que se continua hasta que se completa el suministro de resina a la cavidad del molde.

De acuerdo con una realizacion de la invencion, la entrada de resina al primer canal de carga se puede disponer entre 25-60% de la longitud de la mitad de la cubierta de pala desde el extremo de la region de ralz, opcionalmente en 2555% de la misma y opcionalmente en 30-50% de la misma. Tanto cuando se moldea la mitad de la cubierta de barlovento como la mitad de la cubierta de sotavento, se ha probado ser ventajoso proporcionar la entrada al primer canal de carga en el area por encima de la mitad de la cubierta de pala, es decir el molde. Sin embargo, una disposition de la entrada de resina al primer canal de carga en el area por encima de la mitad de la cubierta de pala ha probado ser particularmente ventajosa cuando se moldea la mitad de la cubierta de pala de barlovento.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, la entrada de la resina en el primer canal de carga se puede disponer en o adyacente al punto mas alto de la misma. Esta realizacion ha probado ser particularmente ventajosa cuando se moldea la mitad de la cubierta de pala de barlovento. Adicionalmente, ha probado ser ventajoso proporcionar la entrada de la resina a cualesquiera canales de carga adicionales separados lateralmente desde el primer canal de carga en o adyacente al punto mas alto de la misma. De acuerdo con una realizacion de la invencion, el primer canal de carga se puede disponer en un area de la parte mas baja del tendido de fibra como se observa en la direction transversal del molde.

Preferiblemente, la parte de molde para moldear la mitad de la cubierta de barlovento se puede disponer de tal manera que una llnea de la parte de molde que corresponde a la llnea central de la region ralz de la pala se dispone para inclinarse ligeramente hacia arriba con relacion a la horizontal desde la region ralz hacia la region de punta, reduciendo por lo tanto la diferencia de altura entre la portion mas baja de la superficie del molde y la region de ralz y la region de punta. A este respecto la parte mas baja de la superficie del molde en la region de ralz y la region de punta se puede disponer desde aproximadamente el mismo nivel. Dicha disposicion es particularmente ventajosa cuando se moldea la mitad de cubierta de barlovento, ya que la diferencia de altura entre la parte mas baja de la superficie de molde y la parte mas alta de la superficie molde se minimizan.

Adicionalmente, la parte de molde para moldear mitad de cubierta de sotavento se puede disponer de tal manera que una llnea de la parte de molde que corresponde a la llnea central de la region de ralz de la pala se dispone para inclinarse ligeramente hacia abajo con relacion a la horizontal desde una region de ralz hacia la region de punta, reduciendo por lo tanto la diferencia de altura entre la porcion mas baja de la superficie del molde en la region de ralz y en la region de punta. Adicionalmente, la parte de molde para moldear la mitad de cubierta de barlovento y sotavento, respectivamente, se puede disponer de tal manera que la llnea que corresponde a la llnea central de la region de ralz de la pala se inclina hacia arriba y hacia abajo en el mismo grado. Por lo tanto, se facilita una posterior etapa de cierre, en el que las mitades de cubierta se unen mientras se retienen sus partes del molde respectivas.

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La pala de la turbina eolica predoblada y por lo tanto la mitad de la cubierta de pala tienen una longitud de mas de 30 m, opcionalmente de mas de 40 m, opcionalmente de mas de 50 m y opcionalmente de mas de 60 m. La pala y por lo tanto la mitad de la cubierta se pueden predoblar en tal medida que la punta de la pala y por lo tanto la punta de la mitad de la cubierta se disponen mas de 0.5 m, alternativamente mas de 1 m, alternativamente mas de 2 m, alternativamente mas de 3 m y alternativamente mas de 4 m desde la llnea central de la ralz.

De acuerdo con segundo aspecto, el objeto se obtiene mediante un sistema de moldeo del tipo mencionado anteriormente, en el que el sistema comprende adicionalmente: uno o mas sensores de presion conectados a las entradas de resina, los sensores de presion se adaptan para medir una presion en las entradas de resina y generan una senal indicadora de la presion medida, y una unidad de control para controlar la unidad de suministro de pollmero, en dicha senal y se adaptada para ajustar un Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores de presion esta por debajo de un nivel umbral inferior o por encima de un umbral superior.

De acuerdo con lo anterior, se observa que la invencion proporciona un VARTM en funcion del sistema de moldeo que es particularmente adecuado para llevar a cabo el metodo de fabricacion de acuerdo con la invencion. Los sensores de presion detectan la presion de la resina en las entradas de resina y retroalimentan una senal a una unidad de control que controla la unidad de suministro de pollmero o la maquina de infusion, asegurando por lo tanto que la presion de resina se mantiene dentro de las tolerancias deseadas, evitando por lo tanto una relacion de fibra/resina muy alta, laminado delgado, y posiblemente un vidrio seco o bolsillos de aire debido a una presion de resina muy baja, y evitando arrugas o grupos de resina y una relacion de fibra/resina muy baja debido a la liberacion de la pretension de las capas de fibra, cuando la presion de la resina se hace muy alta.

De acuerdo con una primera realizacion ventajosa, la entrada de resina comprende un canal de entrada de resina o canal de carga y opcionalmente una caja de entrada o puerto.

Se puede conectar una parte de conexion a o integrar en el canal de entrada de resina o la caja de entrada, de tal manera que se puede conectar el sensor de presion a la parte de conexion. Esto por ejemplo se puede llevar a cabo a traves de una conexion roscada. Sin embargo, tambien puede ser suficiente conectar el sensor de presion a la via de entrada a traves de una manguera o tubo que suministra resina al sensor de presion desde la entrada de resina, monitorizando por lo tanto el nivel de presion en la entrada de resina directamente.

El sensor de presion se puede conectar ventajosamente a la parte de conexion a traves de un buje sellado que tiene una junta torica que evita que la resina fluya dentro de las roscas de la conexion roscada. El sensor de presion puede ser ventajosamente un transductor de presion de diafragma, ventajosamente un transductor de presion diferencial. El sensor de presion puede tener un extremo abierto, que evitara que la resina se endurezca en el sensor de presion, en el cual el sensor de otra forma solo se puede utilizar una sola vez.

Tambien es posible utilizar un sensor de presion que mide la presion absoluta. En la practica, sin embargo, esto frecuentemente necesitara utilizar dos sensores separados.

Como se indico anteriormente, el sensor de presion comprende un tubo que se puede conectar directamente en una cavidad del molde o la entrada de resina. El sensor de presion puede comprender un tubo que se puede conectar a la cavidad del molde a traves de una manguera.

En una realizacion, se forma una camara o espacio pequeno en la parte frontal de un diafragma del sensor de presion. De nuevo, esta configuracion favorece el uso de un sensor de presion de extremo abierto con el fin de evitar que la resina se endurezca.

El diafragma del sensor de presion se puede ubicar ventajosamente con un agente de liberacion con el fin de asegurar que la resina se retire del diafragma o la manguera.

Como se explico anteriormente para las reivindicaciones del metodo, el sistema puede comprender una pluralidad de sensores. Los sensores se pueden disponer con el fin de detectar la presion de la resina de diferentes segmentos de la cavidad de molde. Adicionalmente, la unidad de suministro de resina puede comprender canales de carga separados con el fin de suministrar resina a entradas de resina separadas. Cada entrada de resina o segmento de entrada de resina se puede proporcionar con uno o mas sensores de presion. Cada entrada de resina o segmento de entrada de resina se le puede asignar a un segmento individual de la cavidad del molde.

Breve descripcion de los dibujos

La invencion se explica en detalles adelante con referencia a una realizacion mostrada en los dibujos en los que

La figura 1 es una vista esquematica de una turbina eolica proporcionada con tres palas predobladas, por lo menos una de estas palas tiene una mitad de cubierta de pala que se produce de acuerdo con el metodo de acuerdo con la invencion;

La figura 2 es una vista esquematica lateral de una de las palas mostradas en la figura 1;

5 La figura 3 es una vista seccional, longitudinal, esquematica de una parte de molde rlgido para formar el lado de presion, es decir el lado de barlovento de la mitad de la cubierta de pala;

La figura 4 es una vista superior esquematica de la parte de molde mostrada en la figura 3, el ancho de dicha parte de molde es alargada para de ilustracion;

La figura 5 es una vista superior esquematica del area del clrculo A en la figura 4;

10 La figura 6 es una vista superior esquematica del area del clrculo B en la figura 4;

La figura 7 es una vista de seccion transversal esquematica a lo largo de las llneas VII en la figura 4,

Las figuras 8a y 8b ilustran niveles de resina en una cavidad de molde segmentada y no segmentada, respectivamente,

La figura 9 muestra una primera realizacion del circuito de retroalimentacion de acuerdo con la invencion,

La figura 10 muestra una segunda realizacion de acuerdo con la invencion,

15 La figura 11 muestra una caja de entrada de resina y un sensor de presion conectado a la caja de entrada de resina,

La figura 12 muestra una realizacion, en el que la resina se suministra directamente en cada segmento,

La figura 13 muestra una realizacion, en el que la resina se suministra en segmentos a traves de segmentos intermedios,

La figura 14 muestra una realizacion, en el que el sensor de presion individual detecta la presion de resina en una 20 pluralidad de segmentos separados, y

La figura 15a y 15b muestra una seccion transversal de una parte de un sensor de presion y una vista en despiece del sensor de presion, respectivamente.

Descripcion detallada de la invencion

La turbina eolica de barlovento mostrada esquematicamente en la figura 1 comprende una torre 1, una gondola 2 25 dispuesta en forma giratoria en la parte superior de la torre 1, un eje 3 principal que se extiende esencialmente horizontalmente desde la gondola 2 y que se proporciona con un cubo 4 que tiene tres palas 5 que se extienden radialmente. Cada pala comprende una region 6 de ralz, una region 7 aerodinamica con una region 8 de punta, una region 9 de transicion entre la region 6 de ralz y la region 7 aerodinamica y una llnea de centro P que se define por la llnea central de la region de ralz con forma normalmente cillndrica. Este eje frecuentemente corresponde a un eje de 30 paso de la pala. La region 8 de punta de la region 7 aerodinamica termina en una punta 10. Las diferentes regiones de las palas tambien se muestran en la figura 2.

La pala 5 es una pala predoblada que se extiende hacia adelante contra el viento en una forma curva hacia adelante, con el fin de colocar la punta 10 a una distancia a en frente del centro P como se observa en la direccion del viento W. La pala 5 comprende dos mitades 11, 12 de cubierta de pala que se conectan a lo largo de un borde de ataque y un 35 borde de salida de la pala. La mitad 11 de la cubierta de pala forma un lado de presion, tambien denominado lado de barlovento, de la pala, ya que enfrenta al viento durante el funcionamiento de la turbina eolica. La mitad 12 de cubierta de pala forma el lado de succion, tambien denominado lado de sotavento, de la pala, ya que esta lejos del viento durante la operacion de la turbina eolica.

La figura 8a muestra el problema de infundir resina en cavidades de molde con diferencias de altura y en el que el 40 material de fibra se ha dispuesto previamente. El suministro de resina forma un deposito y debido a las diferencias de altura en las cavidades del molde, el nivel de la resina tendra una primera altura h1 en una primera parte del molde, y una segunda altura h2 en una segunda parte del molde. El nivel de resina o presion se establece por lo tanto como una compensacion para acomodar las diferencias de altura. De esta manera, debido a la gravedad que actua sobre la resina, una alta relacion de fibra/resina se tiende a formar en las areas posicionadas mas altas del molde, y una 45 relacion de fibra/resina muy baja tiende a formarse en las areas posicionadas mas bajas del molde como se observa

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

en la direccion longitudinal de la misma. Al segmentar la cavidad del molde en cavidades separadas como se muestra en la figura 8b, es posible controlar individualmente el nivel de resina o presion de resina en cavidades separadas de tal manera que el nivel de resina en la primera parte del molde se puede establecer en hV, y el nivel de la resina en la segunda parte del molde se puede establecer como h2', asegurando por lo tanto que la fibra/resina se mantenga cerca a lo optimo para la estructura terminada completa.

En lo siguiente y con referencia a las figuras 3-7, se describira como la segmentation de las areas de infusion y la cavidad del molde se pueden utilizar para minimizar el efecto de la gravedad que actua sobre la resina cuando se moldean mitades de cubierta de pala de turbina eolica curvadas hacia adelante. La realization descrita se refiere a la production de una mitad 11 de cubierta de pala que forma un lado de barlovento de la pala 5.

Para fabricar la mitad 11 de cubierta de pala, se proporciona una parte 13 de molde rlgido, dicha parte 13 de molde tiene una superficie 14 de molde que forma la superficie externa de mitad de cubierta, es decir, el lado de presion de la pala. La parte 13 de molde se proporciona con un aro 15 superior, claramente observado en la figura 7. Como aparece mas claramente de la figura 3, el molde para moldear la mitad 11 de cubierta de barlovento se dispone con el fin de que la llnea de la parte de molde que corresponde a la llnea P central de la region de ralz de la pala se dispone para inclinarse ligeramente hacia arriba con relation a la horizontal desde la region de ralz hacia la region de punta. En la presente realizacion la portion mas baja de la superficie de molde en la region de ralz y en la region de punta se dispone al mismo nivel, como se muestra en la figura 3. Como resultado, se minimiza la diferencia de altura entre el punto mas alto y el mas bajo de la parte mas baja de la superficie del molde cuando se observa en la direccion longitudinal.

Un tendido 16 que comprende una serie de capas de fibra se coloca sobre la superficie 14 del molde. En la realizacion mostrada el tendido 16 de fibra comprende las primeras capas 17 de fibra dispuestas directamente sobre la superficie del molde. Sobre las primeras capas de fibra se coloca un gran numero de capas de fibra en una zona que se extiende longitudinalmente del molde con el fin de proporcionar una estructura 18 que soporta carga de la mitad de cubierta de pala.

Como se observa en la direccion transversal del molde la zona que forma la estructura 18 que soporta carga se proporciona en el area mas baja de la superficie de molde. En la direccion longitudinal la zona que comprende un gran numero de capas de fibra se extiende esencialmente desde la region de ralz hasta la region de punta, como se muestra en llneas punteadas en la figura 4. Adicionalmente se dispone una pluralidad de capas de fibra sobre las primeras capas 17 de fibras inferiores en una region que corresponde a la region del borde de ataque y el borde de salida, respectivamente, de la mitad de cubierta de pala para proporcionar un refuerzo 20 de fibra de borde de ataque y un refuerzo 19 de fibra de borde de salida. Un primer material 21 de nucleo se dispone entre la estructura 18 que soporta carga y el refuerzo 19 de fibra de borde de salida y un segundo material 22 de nucleo se dispone entre la estructura 18 que soporta carga y el refuerzo 20 de fibra de borde de salida. El material nucleo puede ser una espuma de pollmero dura o madera de balso. El tendido 16 de fibra se completa al disponer las segundas capas 23 de fibra en la parte superior de la estructura 18 que soporta carga, el refuerzo 19 de fibra de borde de ataque, el refuerzo 20 de fibra de borde de salida, el primer material 21 de nucleo y el segundo material 22 de nucleo.

A continuation, se dispone una capa 24 de distribution sobre las segundas capas 23 de fibra. La capa de distribution se divide en tres segmentos 24A, 24B, 24C de capa de distribucion al proporcionar dos barreras 25, 26 de flujo en la capa 24 de distribucion en areas de la misma mismos por encima de la estructura 18 que soporta carga. Las barreras 25, 26 de flujo tienen un alcance transversal de tal manera que se proporcionan solo en el area de la capa de distribucion por encima de la estructura 18 que soporta carga y no en el area adyacente del tendido 16. En la actual realizacion las barreras 25, 26 de flujo se forman mediante una sustancia formable, tal como una denominada cinta pegajosa, y restringe el flujo de resina longitudinal entre los segmentos de capa de distribucion.

Como se mostro especialmente en la figura 3, las barreras 25, 26 de flujo se disponen en donde la diferencia de altura entre el punto mas alto y el punto mas bajo de la superficie 14 de molde esta dentro de un rango determinado, tal como por debajo de 1 m. Un primer canal de carga que se extiende longitudinalmente (o entrada de resina) 27 se dispone sobre la parte superior de la distribucion 24. El canal 27 de carga se forma como un tubo con un perfil omega que se abre hacia la capa 24 de distribucion, como se muestra en la figura 7.

El primer canal 27 de carga se extiende desde la region ralz hasta la region de punta, como se muestra en la figura 4. Se divide en tres secciones 28, 29, 30 de canal de carga que se disponen en segmentos de capa de distribucion respectivos. Las secciones longitudinalmente adyacentes del primer canal 27 de carga se interconectan por medio de una llnea 31, 32, de conexion para proporcionar comunicacion de resina entre secciones de canal de carga adyacentes. Una valvula 33, 34 se dispone en cada llnea 31, 32 de conexion para permitir una interruption del flujo de resina entre las secciones dl canal de carga adyacentes. Las llneas 31, 32 de conexion proporcionadas con la valvula 33, 34, respectivamente, aparecen mas claramente en las figuras 4-6.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Finalmente, se debe entender que una caja 35 de entrada para el primer canal de carga se proporciona en la seccion de canal de carga y preferiblemente en o en el area mas alta de la misma que tambien es el area mas alta de la superficie de molde como se observa en la direccion longitudinal de la misma.

Adicionalmente, los canales 36-42 de carga que se extienden substancialmente longitudinalmente adicionales se disponen por encima de la capa 24 de distribution de fibra en cualquier lado de y separados lateralmente del primer canal 27 de carga que se extiende longitudinalmente. Como se observa en la figura 4, los canales de carga adicionales son canales de carga continuo, es decir, no se dividen en secciones, y las barreras 25, 26 de flujo que se extienden transversalmente no se proporcionan en la capa de distribucion por debajo de los canales de carga adicionales. Adicionalmente, los canales 36-42 de carga adicionales se colocan lateralmente por fuera de la estructura 18 que soporta carga. Las cajas 46-52 de entrada a los canales de carga adicionales se disponen en llnea con la caja 35 de entrada para el primer canal de carga como se observa en la direccion transversal del molde.

Una bolsa 43 de vaclo se dispone en la parte superior de la capa 24 de distribucion y los canales de carga y se sella al aro 15 de la parte de molde para formar una cavidad 44 de molde entre la bolsa 43 de vaclo y la superficie 14 de molde de la parte 13 de molde. La cavidad de molde se evacua luego y se suministra la resina a la cavidad del molde.

Se suministra resina a la cavidad del molde a traves de las cajas 35 de entrada hasta la seccion 29 media del primer canal 27 de carga y a traves de las cajas 46-52 de entrada hasta los canales 36-42 de carga adicionales. Primero, se suministra resina al primer canal 27 de carga, las valvulas 33, 34 en las llneas 31, 32 de conexion se abren de tal manera que todas las tres secciones 28, 29, 30 del primer canal 27 de carga se suministran con resina.

Cuando el frente de flujo de resina hacia el borde de ataque ha pasado el canal 38 de carga, se suministra resina hacia el canal 38 de carga a traves de la caja 48 de entrada. De manera correspondiente, se suministra resina al canal 39 de carga a traves de la caja 49 de entrada cuando el flujo de resina delantero hacia el borde de ataque ha pasado el canal 39 de carga.

Luego, la valvula 33, 34 se cierra para detener el suministro de resina hacia las secciones 28, 30 del primer canal 27 de carga. La resina suministrada a la seccion 29 posicionada mas alta de la del primer canal 27 de carga se continua. La resina se suministra luego en secuencia al canal 40 de carga, el canal 37 de carga, el canal 41 de carga, el canal 36 de carga, y el canal 42 de carga a traves de las cajas 50, 47, 51,46, 52 de entrada respectivas. Durante el suministro de resina secuencial para los anteriores canales de carga, se detiene el suministro de resina a los canales 39, 38, 40, 37, 41,36, 42 de carga en unos puntos predeterminados en el momento con el fin de obtener la impregnation deseada del tendido. Despues que se ha detenido el suministro de resina a todos los canales de carga adicionales el suministro de resina a la entrada 35 al primer canal 27 de carga continua hasta que se ha obtenido la relation de fibra/resina deseada en el tendido de fibra, especialmente en la zona de tendido de fibra que forma la estructura 18 que soporta carga.

La disposition de las barreras 25, 26 de flujo restringe o evita el flujo de resina a traves de la capa de distribucion desde el segmento 24B de capa de distribucion hasta los segmentos 24A y 24C de capa de distribucion que se posicionan en un nivel mas bajo que el segmento 24B de capa de distribucion durante el suministro continuo de resina a la seccion 27 de canal que se posiciona por encima del segmento 24B de capa de distribucion. Como resultado, se evita un exceso de resina en el tendido por debajo de los segmentos 24A y 24B de capa de distribucion.

Un exceso de resina en dichos segmentos 24A y 24B de capa de distribucion se evita adicionalmente al desconectar el suministro de resina a las secciones 27, 29 de canal de carga dispuestos por encima de estos segmentos 24A y 24B de capa de distribucion.

Cuando el suministro de resina se completa, se permite curar la resina y la mitad de cubierta de pala terminada que forma el lado de barlovento de la pala se conecta a una mitad de cubierta de pala terminada que forma el lado de sotavento de la pala, formando por lo tanto una pala de turbina eolica.

Sin embargo, incluso en la configuration de fabrication descrita con referencia a las figuras 3-7, se ha probado la dificultad de controlar la relacion de fibra/resina de las areas separadas de la cubierta de pala de turbina eolica en un alto grado. Por lo tanto, de acuerdo con la invention, el nivel de presion de cada segmento se controla a traves de un circuito de retroalimentacion, que se describe en lo siguiente.

La figura 9 muestra una primera realization que utiliza el circuito de retroalimentacion de acuerdo con la invencion. Se suministra resina desde una unidad 64 de suministro de resina o pollmero a traves de una llnea 65 de suministro de resina hasta la caja 35 de entrada, que a su vez distribuye la resina a primeras entradas 27, 27' de entrada de resina. Un sensor 60 de presion conectado a la caja 35 de entrada y detecta la presion de la resina suministrada a las primeras entradas 27, 27' de resina. El sensor 60 de presion genera una serial indicadora de la presion de resina y envla esta serial a una unidad 62 de control, que se adapta para controlar la unidad 64 de suministro de pollmero basado en la serial recibida del sensor de presion y para aumentar o reducir el Indice de fluidez, si la presion medida por los sensores

5

10

15

20

25

30

35

40

45

de presion esta por debajo o es inferior al nivel umbral o por arriba o superior al nivel umbral, respectivamente. Por supuesto el sistema tambien comprende una fuente de vaclo (no mostrada) conectada a la cavidad de molde y adaptada para evacuar y extraer la resina en la cavidad del molde.

La figura 10 muestra una parte de una segunda realizacion que utiliza un circuito de retroalimentacion de acuerdo con la invencion. La segunda realizacion difiere de la primera realizacion en que el sensor 60 de presion de conecta directamente a la primera entrada 27 de resina, opcionalmente a traves de una manguera (no mostrada).

La figura 11 muestra un corte de la caja 35 de entrada con un sensor de presion conectado directamente a la caja 35 de entrada, que proporciona una forma simple de implementar el sensor de presion.

La resina se puede cargar en cada segmento a traves de llneas de suministro separadas como se ilustra en la figura

12. En dicha una realizacion cada segmento se proporciona con un sensor de presion y un circuito de retroalimentacion para controlar la presion de la resina suministrada a los segmentos. En una realizacion alterna mostrada en la figura

13, se suministra resina a por lo menos algunos de los segmentos a traves de segmentos intermedios. Se conecta una llnea de suministro de resina al segmento intermedio y luego se suministra la resina a otros segmentos al abrir una valvula 34. Por el contrario, el suministro de resina al segmento final tambien se puede cortar al cerrar la valvula, de manera similar a las realizaciones descritas con referencia a las figuras 3-7.

En una configuracion ventajosa mostrada en la figura 14, es posible utilizar un unico sensor 60 de presion solo para medir la presion de una pluralidad de segmentos. De esta manera, diversos segmentos comprenden cada una salidas 67, 68, 69 que conduce la resina a un sensor 60 de presion. De esta manera, el sensor 60 de presion mide la presion maxima de los diversos segmentos. Esta configuracion es ventajosamente particular para la configuracion que utiliza suministro de resina indirecto como se muestra en la figura 13. La configuracion hace posible utilizar un numero reducido de sensores de presion y aun ser capaz de controlar la presion de la resina en cada segmento mediante el circuito de retroalimentacion de acuerdo con la invencion.

Las figuras 15a y 15b muestran una seccion transversal de una parte del sensor 60 de presion y una vista en despiece del sensor de presion, respectivamente. El sensor 60 de presion es un transductor de presion de diafragma diferencial. Se conecta un tubo o tapa 80 a un cuerpo 90 de sensor de presion a traves de una conexion 86 roscada. La tapa 80 se sella contra el cuerpo 90 de sensor de presion mediante el uso de una junta torica 82 y forma una camara 88 en la parte frontal de un diafragma 88 del sensor de presion. La tapa 80 tiene una abertura por la cual se puede cargar la camara 88, y se puede medir por lo tanto la presion en el diafragma 84, por ejemplo, al probar la deflexion del diafragma.

Finalmente, se debe tener en cuenta que la invencion tambien se refiere a una pala de turbina eolica que tiene por lo menos una pala con por lo menos una mitad de cubierta que se produce de acuerdo con el metodo de acuerdo con la invencion y una turbina eolica que se proporciona con dicha pala.

La invencion se ha descrito con referencia a realizaciones ventajosas. Sin embargo, el alcance de la invencion no se limita a la realizacion descrita y se pueden llevar a cabo las alteraciones y modificaciones sin desviarse del alcance de la invencion. El circuito de retroalimentacion puede por ejemplo tambien ser utilizado para cavidades de molde no segmentadas.

Lista de numerales de referencia

1: torre

2: gondola

3: eje principal

4: cubo

5: palas

6: region de ralz 7: region aerodinamica 8: region de punta 9: region de transicion

5

10

15

20

25

30

10: punta

11,12: mitades de cubierta de pala

13: parte del molde

14: superficie de molde

15: aro superior

16: tendido de fibra

17: primeras capas de fibra

18: estructura que soporta carga

19: refuerzo de fibra de borde de ataque

20: refuerzo de fibra de borde de salida

21: primer material de nucleo

22: segundo material de nucleo

23: segundas capas de fibras

24: capa de distribucion

24A: segmento de capa de distribucion

24B: segmento de capa de distribucion

24C: segmento de capa de distribucion

25,26: barreras de flujo

27, 27': primer canal de carga/primera entrada de resina

28-30: seccion de canal de carga/seccion de entrada de resina

31, 32: conducto de conexion

33, 34: valvula

35: caja de entrada

36-42: canal de carga adicional

43: bolsa de vaclo

44: cavidad de molde

45: borde de ataque

46-52: caja de entrada

53: borde de salida

60: transductor de presion

62: unidad de control

64: unidad de carga de suministro de resina/pollmero 65: conducto de suministro de resina 66: conector/boquilla de suministro de resina/pollmero 67-69: salidas 5 80: tubo/tapa

82: junta torica 84: diafragma 86: conexion roscada 88: camara

10 90: cuerpo del sensor de presion

a: distancia P: conducto central W: direccion del viento

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   REIVINDICACIONES

   1. Un metodo para fabricar un objeto de pollmero reforzado con fibra por medio de un moldeo de transferencia de resina asistida por vaclo (VARTM), en el que el material de fibra se impregna con resina llquida en una cavidad de molde que comprende una parte (13) de molde rlgida que tiene una superficie (14) de molde que define una superficie externa del objeto, dicho metodo comprende las siguientes etapas:

   a) disponer un tendido (16) de fibra que incluye una serie de capas de fibra de la superficie de molde,

   b) disponer por lo menos una entrada (27; 27') de resina por encima del tendido (16) de fibra,

   c) unir uno o mas sensores (60) de presion a o cerca de por lo menos una entrada (27, 27') de resina,

   d) disponer una bolsa (43) de vaclo en la parte superior de la parte (13) de molde rlgida y sellar la bolsa (43) de vaclo a la parte (13) de molde para definir la cavidad del molde,

   e) evacuar la cavidad del molde,

   f) suministrar resina llquida a la cavidad de molde de tal manera que impregne el tendido (16) de fibra,

   g) monitorizar la presion y generar un indicador de senal de dicha presion,

   h) cargar dicha senal de nuevo a una unidad (62) de control que controla el Indice de fluidez de resina suministrada a las entradas (27; 27') de resina,

   i) aumentar un Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores (60) de presion en la entrada (27; 27') de resina cae por debajo de un nivel umbral inferior y reducir el Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores (60) de presion en la entrada (27; 27') de resina esta por encima de un umbral de presion mayor, y

   j) permitir que la resina cure con el fin de formar el objeto de pollmero reforzado con fibra.
2. 2. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la cavidad del molde se divide en segmentos separados, en el que las etapas f)-i) se llevan a cabo por separado para cada segmento y en el que la presion de entrada de resina se monitoriza para cada segmento.
3. 3. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 2, en el que la cavidad del molde se divide en segmentos separados, en el que el Indice de fluidez de resina se controla por separado para cada segmento.
4. 4. Un metodo de acuerdo con las reivindicaciones 2 o 3, en el que se conecta un unico sensor de presion a una primera entrada de resina de un primer segmento y una segunda entrada de resina de un segundo segmento resina y en el que en la etapa g) una presion maxima de la primera entrada de resina y la segunda entrada se monitoriza y se retroalimenta al controlador en la etapa h).
5. 5. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la resina se suministra directamente dentro de un segmento, alternativamente la resina se suministra a un segmento indirectamente a traves de otro segmento.
6. 6. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el objeto de pollmero reforzado con fibra es una parte de cubierta de pala y el tendido de fibra hace parte de una estructura que lleva carga integrado en la parte de cubierta de pala.
7. 7. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que la parte de cubierta de pala forma una mitad de cubierta de pala de una pala de turbina eolica predoblada que comprende dos mitades de cubierta de pala que se interconectan junto a un borde de ataque y un borde de salida, dicha pala tiene una region de la ralz, una region aerodinamica con una region de punta, opcionalmente una region de transition entre la region de ralz y la region aerodinamica.
8. 8. Un sistema de moldeo que comprende:

   -una parte (13) de molde rlgida que tiene una superficie (14) de molde que define una superficie externar de un objeto de pollmero reforzado con fibra moldeado en dicho sistema,

   -una bolsa (43) de vaclo para sellar contra la parte (13) de molde rlgida con el fin de formar una cavidad de molde,

   5

   10

   15

   20

   25

   -una fuente de vaclo conectada a la cavidad de molde con el fin de evacuar la cavidad de molde,

   -una o mas entradas (27, 27', 36-42, 46-52) de resina conectadas a la cavidad de molde, y

   -una unidad (64) de suministro de pollmero conectada a las entradas de resina y adaptadas para suministrar resina a las entradas de resina, en el que el sistema comprende adicionalmente:

   -uno o mas sensores (60) de presion conectados a las entradas de resina, los sensores (60) de presion se adaptan para medir una presion en las entradas de resina y generar una senal indicadora de la presion medida, y

   -una unidad (62) de control para controlar la unidad (64) de suministro de pollmero basada en dicha senal y adaptada para aumentar un Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores (60) de presion en la entrada de resina cae por debajo de un nivel umbral inferior, y reducir el Indice de fluidez de resina, si la presion medida por los sensores (60) de presion en la entrada de resina esta por encima de un umbral de presion mayor.
9. 9. Un sistema de moldeo de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que la entrada de resina comprende un canal (27, 27', 36-42) de entrada de resina y opcionalmente una caja de entrada o puerto (46-52).
10. 10. Un sistema de moldeo de acuerdo con la reivindicacion 9, en el que se conecta una parte de conexion o se integra en el canal de entrada de resina o la caja de entrada, y en el que el sensor de presion se conecta a la parte de conexion, ventajosamente a traves de una conexion roscada.
11. 11. Un sistema de moldeo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-10, en el que el sensor de presion se conecta a una parte (80) de conexion a traves de un buje sellado que tiene una junta torica que evita que la resina (82) fluya dentro de las roscas de la conexion roscada.
12. 12. Un sistema de moldeo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-11, en el que el sensor de presion es un transductor de presion de diafragma, ventajosamente un transductor de presion diferencial.
13. 13. Un sistema de moldeo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-12, en el que el sensor de presion comprende un tubo o tapa (80) que se puede conectar directamente en la cavidad del molde o la entrada de la resina.
14. 14. Un sistema de moldeo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-13, en el que el sensor (60) de presion comprende un tubo o tapa (80) que se puede conectar a la cavidad del molde o a la entrada de resina a traves de una manguera.
15. 15. Un sistema de moldeo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-14, en el que un diafragma (84) del sensor (60) de presion esta recubierto con un agente de liberacion.