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真空樹脂導入工藝在風電機罩制造中的應用

2009-01-17 來源:東華大學 羅永康 李煒 瀏覽數(shù):8301

 

        
       
1真空樹脂導入工藝和手糊工藝的比較
     目前用于風電機艙罩制造的材料主要為聚酯玻璃纖維復合材料,成型工藝主要為手糊工藝和真空樹脂導入工藝,兩者的優(yōu)缺點比較如下:
    手糊工藝(Hand lay-up)是一種開模工藝,目前在玻璃纖維增強的聚酯復合材料中占65%。他的優(yōu)點是在模具的形狀改變上有很大的自由度,模具價格低,適應性強、產(chǎn)品性能得到市場認可和投資少等。所以特別適合于小公司,也適合于船舶及航空航天產(chǎn)業(yè),這兒通常是一次性的大部件。但該工藝也存在一系列問題,如可揮發(fā)有機物(VOC)排放超標、對操作人員的健康影響大、人員易流失、許用材料限制多、產(chǎn)品性能低,樹脂浪費并且用量大等,尤其是產(chǎn)品質量不穩(wěn)定,產(chǎn)品的玻纖和樹脂比例、部件厚度、層材制造速率、層材的均勻性等都受操作人員的影響,要求操作人員有較好的技術、經(jīng)驗和素質。手糊產(chǎn)品的樹脂含量一般在50%-70%左右。開模工藝的VOC排放超過500PPm,苯乙烯的揮發(fā)量高達使用量的35%-45%。而各國規(guī)定都在50-100PPm。目前國外大都改用環(huán)戊二烯(DCPD)或其它低苯乙烯釋放樹脂,但苯乙烯作為單體還沒有好的替代品。
    真空樹脂導入工藝是近20年來發(fā)展的低成本制造工藝,尤適合于大型產(chǎn)品的制造。其優(yōu)點如下:
    (1)產(chǎn)品性能優(yōu)良,成品率高。在同樣原材料的情況下,與手糊構件相比,真空樹脂導入工藝成型構件的強度、剛度及其它的物理特性可提高30%-50%以上(表1)。工藝穩(wěn)定后成品率可接近100%。
表1        典型聚酯玻璃鋼性能比較

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 大型風力發(fā)電機復合材料葉片技術及進展
閱讀下文 >> 風力發(fā)電機組的基本控制策略

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