專(zhuān)利名稱(chēng):采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù)合材料制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片制造領(lǐng)域,特別針對(duì)千瓦級(jí)中小型并采用超高強(qiáng) 聚乙烯(UHMWPE)纖維的復(fù)合材料風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片制造方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片采用纖維增強(qiáng)熱固性樹(shù)脂的復(fù)合材料來(lái)制造,其中玻璃纖維 增強(qiáng)的復(fù)合材料(玻璃鋼)應(yīng)用最為廣泛,涵蓋了千瓦級(jí)到兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)葉片。而模量更高 的碳纖維復(fù)合材料目前僅僅應(yīng)用在大型風(fēng)機(jī)葉片(3兆瓦以上)的制造領(lǐng)域,并且多數(shù)以與 玻璃纖維混雜使用,這是因?yàn)樘祭w維較高的價(jià)格限制了其在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的使用量。
目前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有公開(kāi)的采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維制作的風(fēng)機(jī)葉片。超高強(qiáng)聚乙 烯纖維相比較于玻璃纖維的最大優(yōu)點(diǎn)是其較高的比模量和比強(qiáng)度。聚乙烯纖維的密度是 0. 98g/cm 約是玻璃纖維的三分之一。而聚乙烯纖維的拉伸強(qiáng)度為2. 4-3. 8GPa,拉伸模量 為88-166GPa,與高強(qiáng)(S)玻璃纖維相當(dāng)甚至超過(guò)其力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度為3. 5GPa,拉伸模 量為90GPa)。采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維制造的風(fēng)機(jī)葉片比傳統(tǒng)玻璃纖維葉片重量更輕,力學(xué) 性能更高。因而使用該葉片的風(fēng)機(jī)可以在較低風(fēng)速下開(kāi)始發(fā)電,并且在較高風(fēng)速下仍舊能 夠保持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的安全性以提高失速風(fēng)速(風(fēng)速適應(yīng)范圍寬廣)。同時(shí)超高強(qiáng)聚乙烯纖維 的耐沖擊性使葉片防鳥(niǎo)類(lèi)撞擊性能大幅提升。而且該纖維的耐疲勞性耐腐蝕性耐紫外線性 能都對(duì)風(fēng)機(jī)葉片在戶(hù)外長(zhǎng)期使用性能有很大改善。但是超高強(qiáng)聚乙烯纖維的蠕變性能差以 及較高的價(jià)格限制了其在大型風(fēng)機(jī)葉片上的使用。同時(shí)纖維與樹(shù)脂基體的界面粘合性差也 阻礙其在復(fù)合材料領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。不過(guò)界面問(wèn)題可以通過(guò)纖維的表面改性來(lái)解決,目 前國(guó)內(nèi)寧波大成公司已經(jīng)能夠生產(chǎn)商用化的經(jīng)過(guò)大氣等離子表面處理過(guò)的超高強(qiáng)聚乙烯 纖維。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)中小型千瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)玻璃鋼葉片仍舊存 在的重量偏重,強(qiáng)度偏低的,抗沖擊性能差等不足,提供一種采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù)合材 料制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法,結(jié)合輕質(zhì)葉片的內(nèi)部構(gòu)造并保證其具備足夠結(jié)構(gòu)剛度和結(jié) 構(gòu)強(qiáng)度。 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù) 合材料制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法,其特征在于包括有葉片前緣、葉片主梁、葉片上殼體、 葉片下殼體、夾層結(jié)構(gòu)芯材、葉片后緣粘合筋,其中葉片前緣、葉片主梁皮層、葉片上殼體、 葉片下殼體按照選定葉片形狀、采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物和基體樹(shù)脂、通過(guò)各個(gè)部件模 具做成,葉片前緣、葉片上殼體、葉片下殼體在成型過(guò)程中在其里側(cè)復(fù)合固定上夾層結(jié)構(gòu)芯 材,而葉片主梁皮層與蜂窩芯材采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接在一起做成葉片主梁,粘合筋采用發(fā)泡 材料通過(guò)模具做成,葉片前緣和葉片主梁采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片前半部件,葉片上、下殼體與粘合筋采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片后半部件,最后葉片前、后
部件的采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成完整葉片,葉片表面處理后噴漆。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于比傳統(tǒng)采用玻璃纖維制造的復(fù)合材料葉片
(玻璃鋼葉片)重量更輕,強(qiáng)度更高。因而采用本發(fā)明葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠在較低風(fēng)速下
開(kāi)始發(fā)電,并且在較高風(fēng)速下仍舊能夠保持風(fēng)機(jī)的安全性以提高失速風(fēng)速(風(fēng)速適應(yīng)范圍
寬廣)。本發(fā)明產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,性能優(yōu)良,設(shè)備簡(jiǎn)單,生產(chǎn)方便。
圖1為本發(fā)明的超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù)合材料葉片橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為夾層結(jié)構(gòu)主梁橫截面示意圖;
圖3為葉片前緣橫截面示意圖; 圖4為上下殼體夾層結(jié)構(gòu)與后緣粘合筋橫截面示意圖;
圖5為復(fù)合材料制造工藝示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 千瓦級(jí)超高強(qiáng)聚乙烯復(fù)合材料風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片橫截面主要結(jié)構(gòu)如圖1所示,具有 夾層結(jié)構(gòu)的葉片前緣1、具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片主梁2、具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片上殼體3、具有夾 層結(jié)構(gòu)的葉片下殼體5和葉片后緣殼體粘合筋4。 —種采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法,首先具備前期制作葉片 前緣1,葉片主梁夾層結(jié)構(gòu),葉片上殼體3,葉片下殼體5,葉片后緣粘合筋4的模具,然后使 用中溫固化環(huán)氧粘合劑將上述模具制造的各部件分步粘接在一起,最后進(jìn)行表面處理和噴 漆,概括地說(shuō),方法步驟如下選定葉片形狀以確定制造各部件的模具尺寸;原材料的準(zhǔn)備 (包括超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物,基體樹(shù)脂,膠衣,夾層結(jié)構(gòu)芯材的準(zhǔn)備);模具準(zhǔn)備;制造葉 片前緣;葉片主梁夾層結(jié)構(gòu)制造;葉片上殼體夾層結(jié)構(gòu)制造;葉片下殼體夾層結(jié)構(gòu)制造;葉 片后緣殼體粘合筋的制造;葉片前緣與主梁夾層結(jié)構(gòu)的粘合(形成葉片前半部件);葉片上 下殼體與粘合筋的粘接(形成葉片后半部件);葉片前后部件的粘接(形成完整葉片);葉 片表面處理和噴漆。為保證產(chǎn)品質(zhì)量,在各個(gè)復(fù)合材料部件制造后應(yīng)當(dāng)通過(guò)超聲波無(wú)損檢 測(cè)(C-Scan)。 具體制造步驟如下 1.選定葉片形狀以確定制造各部件的模具尺寸。在葉片選型后需要準(zhǔn)備好的模具 有葉片前緣1的模具、葉片主梁夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層8的模具、葉片上殼體3的模具、葉 片下殼體5的模具、葉片后緣粘合筋4的模具。除葉片后緣粘合筋4外的其他所有零部件 的模具均為單個(gè)陰模,而葉片后緣粘合筋4的模具為封閉的陰陽(yáng)合模。模具的選材可以根 據(jù)制件的大小而有所不同,如果制件較大,可以采用環(huán)氧樹(shù)脂模具,如果制件尺寸較小,可 以采用鋼模具。模具可以具有加熱單元以滿(mǎn)足中溫固化樹(shù)脂的要求,同時(shí)能夠降低流動(dòng)樹(shù) 脂粘度。
0017] 2.原材料的準(zhǔn)備根據(jù)尺寸和用量裁剪好超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物,其可以是單向 無(wú)緯布,或各種編織布,并按照葉片的力學(xué)性能要求進(jìn)行鋪層設(shè)計(jì)?;w樹(shù)脂可以是常溫或者是中溫固化的環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂、不飽和聚酯類(lèi)樹(shù)脂或乙烯基酯類(lèi)樹(shù)脂。需要對(duì)基體樹(shù)脂隨溫 度變化的粘度和凝膠時(shí)間的確定,具體可以采用差示掃描量熱法DSC來(lái)測(cè)定。還需要準(zhǔn)備 所需的膠衣,夾層結(jié)構(gòu)芯材6、7,以及真空樹(shù)脂注入所需的各種耗材。夾層結(jié)構(gòu)芯材6可以 是各種硬性發(fā)泡材料,如發(fā)泡環(huán)氧樹(shù)脂,發(fā)泡PVC或發(fā)泡聚氨酯等。夾層結(jié)構(gòu)芯材7可以是 各種蜂窩材料,如PP蜂窩,鋁蜂窩,Nomex蜂窩等。芯材也需要預(yù)先切割成要求的尺寸。
3.模具的準(zhǔn)備模具內(nèi)表面需要做清潔,噴涂脫模劑和膠衣處理。葉片后緣粘合 筋4的模具無(wú)須做噴涂膠衣的處理。 4.具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片前緣1的制作具體過(guò)程如下a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織 物及工藝輔助材料在葉片前緣1模具上的鋪放。從模具9表面開(kāi)始的鋪放次序?yàn)槊撃2?10、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物11、夾層結(jié)構(gòu)芯材6、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物11、隔離膜12、導(dǎo) 流介質(zhì)13 (包括導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流管等),真空接頭15、密封橡膠條16、真空袋14 ;b.抽真空至 2. 4kPa,檢查密封并保持真空度15分鐘后注入基體樹(shù)脂。根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同設(shè)置合適的模 具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù)脂充分充模后維持真空度至樹(shù)脂固化;d.脫模取出葉片前緣l并轉(zhuǎn)移 至烘箱內(nèi)后固化。固化溫度和時(shí)間取決于所選用基體樹(shù)脂的要求。烘箱溫度控溫需嚴(yán)格保 持在100度以下以保證聚乙烯纖維不被破壞。葉片前緣1在制成后應(yīng)通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè) 以保證沒(méi)有任何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘接上的缺陷。 5.具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片主梁2的制作具體過(guò)程如下a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物 11及工藝輔助材料在葉片主梁夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層8模具上的鋪放。從模具9表面開(kāi)始 的鋪放次序?yàn)槊撃2?0、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物11、隔離膜12、導(dǎo)流介質(zhì)13(包括導(dǎo)流網(wǎng) 和導(dǎo)流管等),真空接頭15、密封橡膠條16、真空袋14 ;b.抽真空至2.4kPa,檢查密封并保 持真空度15分鐘后注入基體樹(shù)脂。根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同設(shè)置合適的模具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù) 脂充分充模后維持真空度至樹(shù)脂固化;d.脫模取出葉片主梁夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層8并轉(zhuǎn) 移至烘箱內(nèi)后固化。固化溫度和時(shí)間取決于所選用基體樹(shù)脂的要求。烘箱溫度控溫需嚴(yán)格 保持在IOO度以下以保證聚乙烯纖維不被破壞;e.將兩個(gè)夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層8和蜂窩 芯材7按照?qǐng)D2所示采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接在一起。葉片主梁2夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層8和葉 片主梁2在制成后應(yīng)分別通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)以保證沒(méi)有任何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘接上的缺陷。
6.具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片上殼體3和具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片下殼體5的制作具體過(guò) 程如下a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物11及工藝輔助材料在葉片上下殼體3和5模具上的鋪 放。從模具9表面開(kāi)始的鋪放次序?yàn)槊撃2?0、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物11、夾層結(jié)構(gòu)芯材 6、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物、隔離膜12、導(dǎo)流介質(zhì)13(包括導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流管等),真空接頭15、 密封橡膠條16、真空袋14 ;b.抽真空至2.4kPa,檢查密封并保持真空度15分鐘后注入基體 樹(shù)脂。根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同設(shè)置合適的模具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù)脂充分充模后維持真空度至樹(shù) 脂固化;d.脫模取出葉片上殼體3和下殼體5并轉(zhuǎn)移至烘箱內(nèi)后固化。固化溫度和時(shí)間取 決于所選用基體樹(shù)脂的要求。烘箱溫度控溫需嚴(yán)格保持在ioo度以下以保證聚乙烯纖維不 被破壞。葉片上殼體3和5在制成后應(yīng)通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)以保證沒(méi)有任何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘 接上的缺陷。
7.葉片后緣粘合筋4的制作具體過(guò)程如下在葉片后緣粘合筋4的模具內(nèi)注入
發(fā)泡材料的各個(gè)組分,然后合模。待發(fā)泡反應(yīng)完成后開(kāi)模取出粘合筋4。 8.葉片前緣1與主梁夾層結(jié)構(gòu)2的粘合;將制成的葉片前緣1與主梁夾層結(jié)構(gòu)2按照?qǐng)D1所示采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片前半部件。 9.葉片上下殼體3、5與粘合筋4的粘接將制成的葉片上下殼體3、5與粘合筋4 按照?qǐng)D4所示采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片后半部件。 10.葉片前后部件的粘接按照?qǐng)D1所示采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成完整葉 片。 11.葉片表面處理和噴漆。因?yàn)槿~片表面已經(jīng)覆蓋一層膠衣,所以只需對(duì)粘結(jié)部位 做局部打磨,清潔,補(bǔ)漆處理。 本發(fā)明所采用的超高強(qiáng)聚乙烯纖維的拉伸強(qiáng)度大于2.4GPa,拉伸模量大于 88GPa。
權(quán)利要求
一種采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù)合材料制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法,其特征在于包括有葉片前緣(1)、葉片主梁、葉片上殼體(3)、葉片下殼體(5)、夾層結(jié)構(gòu)芯材(6)、葉片后緣粘合筋(4),其中葉片前緣(1)、葉片主梁皮層(8)、葉片上殼體(3)、葉片下殼體(5)按照選定葉片形狀、采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物和基體樹(shù)脂、通過(guò)各個(gè)部件模具做成,葉片前緣(1)、葉片上殼體(3)、葉片下殼體(5)在成型過(guò)程中在其里側(cè)復(fù)合固定上夾層結(jié)構(gòu)芯材(6),而葉片主梁皮層(8)與蜂窩芯材(7)采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接在一起做成葉片主梁,粘合筋(4)采用發(fā)泡材料通過(guò)模具做成,葉片前緣(1)和葉片主梁采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片前半部件,葉片上、下殼體(3,5)與粘合筋(4)采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片后半部件,最后葉片前、后部件的采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成完整葉片,葉片表面處理后噴漆。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造方法,其特征在于所述的具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片前緣(1) 的制作過(guò)程為a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物(11)及工藝輔助材料在葉片前緣(1)模具上的 鋪放,從模具(9)表面開(kāi)始的鋪放次序?yàn)槊撃2?10)、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物(1D、夾層 結(jié)構(gòu)芯材(6)、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物(11)、隔離膜(12)、導(dǎo)流介質(zhì)(13)包括導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流 管,真空接頭(15)、密封橡膠條(16)、真空袋(14) ;b.抽真空至不高于2.4kPa,然后注入基 體樹(shù)脂,根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同設(shè)置合適的模具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù)脂充分充模后維持真空度至 樹(shù)脂固化;d.脫模取出葉片前緣(1)并轉(zhuǎn)移至烘箱內(nèi)后固化,固化溫度和時(shí)間取決于所選 用基體樹(shù)脂的要求,烘箱溫度控溫需保持在100度以下以保證聚乙烯纖維不被破壞,葉片 前緣(1)在制成后應(yīng)通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)以保證沒(méi)有任何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘接上的缺陷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造方法,其特征在于所述的具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片主梁(2) 的制作過(guò)程為a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物(11)及工藝輔助材料在葉片主梁夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合 材料皮層(8)模具上的鋪放,從模具(9)表面開(kāi)始的鋪放次序?yàn)槊撃2?10)、超高強(qiáng)聚乙 烯纖維織物(11)、隔離膜(12)、導(dǎo)流介質(zhì)(13)包括導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流管,真空接頭(15)、密封橡 膠條(16)、真空袋(14) ;b.抽真空至不高于2.4kPa,然后注入基體樹(shù)脂,根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同 設(shè)置合適的模具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù)脂充分充模后維持真空度至樹(shù)脂固化;d.脫模取出葉片 主梁夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層(8)并轉(zhuǎn)移至烘箱內(nèi)后固化,固化溫度和時(shí)間取決于所選用基 體樹(shù)脂的要求,烘箱溫度控溫需保持在IOO度以下以保證聚乙烯纖維不被破壞;e.將兩個(gè) 夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層(8)和蜂窩芯材(7)采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接在一起,葉片主梁(2)夾層 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料皮層(8)和葉片主梁(2)在制成后應(yīng)分別通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)以保證沒(méi)有任 何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘接上的缺陷。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于所述的具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片上殼體 (3)和具有夾層結(jié)構(gòu)的葉片下殼體(5)的制作過(guò)程為a.超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物及(11) 工藝輔助材料在葉片上下殼體(3)和(5)模具上的鋪放,從模具(9)表面開(kāi)始的鋪放次序 為脫模布(10)、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物(11)、夾層結(jié)構(gòu)芯材(6)、超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物 (11)、隔離膜(12)、導(dǎo)流介質(zhì)(13)包括導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流管,真空接頭(15)、密封橡膠條(16)、 真空袋(14) ;b.抽真空至不高于2.4kPa,然后注入基體樹(shù)脂,根據(jù)樹(shù)脂性質(zhì)不同設(shè)置合適 的模具溫度;c.當(dāng)基體樹(shù)脂充分充模后維持真空度至樹(shù)脂固化;d.脫模取出葉片上殼體 (3)和下殼體(5)并轉(zhuǎn)移至烘箱內(nèi)后固化,固化溫度和時(shí)間取決于所選用基體樹(shù)脂的要求, 烘箱溫度控溫需保持在IOO度以下以保證聚乙烯纖維不被破壞,葉片上殼體(3)和(5)在制成后應(yīng)通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)以保證沒(méi)有任何樹(shù)脂浸潤(rùn)或粘接上的缺陷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造方法,其特征在于所述的葉片后緣粘合筋(4)的制作 過(guò)程在葉片后緣粘合筋(4)的模具內(nèi)注入發(fā)泡材料的各個(gè)組分,然后合模,待發(fā)泡反應(yīng)完 成后開(kāi)模取出粘合筋(4)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的制造方法,其特征在于所述的超高 強(qiáng)聚乙烯纖維織物采用包括單向布、平紋布、斜紋布、緞紋布、多軸向織物、纏繞用連續(xù)纖 維、或者纖維紗的各種規(guī)格連續(xù)纖維或連續(xù)纖維織物;所述的超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物也可 采用混雜或混編有包括玻璃纖維、碳纖維、或者玄武巖纖維的其他種類(lèi)纖維的各種規(guī)格連 續(xù)纖維或者連續(xù)纖維織物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的制造方法,其特征在于所述的基體 樹(shù)脂采用常溫或者是中溫固化的環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂、不飽和聚酯類(lèi)樹(shù)脂或乙烯基酯類(lèi)樹(shù)脂。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的制造方法,其特征在于所述的夾層結(jié)構(gòu)芯材(6)采用包括發(fā)泡環(huán)氧樹(shù)脂、發(fā)泡PVC或發(fā)泡聚氨酯的各種硬性發(fā)泡材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的制造方法,其特征在于所述的蜂窩芯材(7)采用包括PP蜂窩、鋁蜂窩或者Nomex蜂窩的各種蜂窩材料。
全文摘要
一種采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維復(fù)合材料制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的方法,其特征在于葉片前緣、葉片主梁皮層、葉片上下殼體采用超高強(qiáng)聚乙烯纖維織物和基體樹(shù)脂、通過(guò)各個(gè)部件模具做成,葉片前緣、葉片上下殼體在成型過(guò)程中在其里側(cè)復(fù)合固定上夾層結(jié)構(gòu)芯材,而葉片主梁皮層與蜂窩芯材采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接在一起做成葉片主梁,粘合筋采用發(fā)泡材料通過(guò)模具做成,葉片前緣和葉片主梁采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片前半部件,葉片上、下殼體與粘合筋采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成葉片后半部件,最后葉片前、后部件的采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,進(jìn)而形成完整葉片,其重量更輕,強(qiáng)度更高,因而采用本發(fā)明葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠在較低風(fēng)速下開(kāi)始發(fā)電,并且在較高風(fēng)速下仍舊能夠保持風(fēng)機(jī)的安全性以提高失速風(fēng)速(風(fēng)速適應(yīng)范圍寬廣),本發(fā)明產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,性能優(yōu)良,設(shè)備簡(jiǎn)單,生產(chǎn)方便。
文檔編號(hào)B29K309/00GK101725464SQ20081012176
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者嚴(yán)慶, 張永剛, 李娟 , 楊建行, 范欣愉, 顧群 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所