La fabricació de fulles de turbina de vent s'ha basat en tecnologia compost termoestable. No obstant això, termoplàstic Composites pugui oferir reciclabilitat i altres avantatges. Quan reforçats termoplàstics s'utilitzen per produir pales del rotor, ofereix importants avantatges davant termoestables. En primer lloc, termoplàstics són de plàstic quan escalfa i retenir plasticitat a diferència dels plàstics termostables permanents. Per tant, al final de la vida de servei, termoplàstics fulles pot ser modelada per calefacció i reciclatge. Suposant que la fulla fabricació ara utilitza centenars de milers de tones de materials compostos cada any, es crearà un benefici de mercat cada vegada més important.
1. avantatges i desavantatges
Avantatge 1: reciclables
Al final de la seva vida útil, termoplàstics pales pot escalfar per forma alguna cosa per al reciclatge.
Avantatge 2: Curt cicle de curat
Termoplàstics també resoldre els obstacles al cicle curat, que ara frenen la velocitat de producció de fulles termoestable. Modelats pales poden ser demolded amb calefacció, més accelerant el procés de producció. Components poden ser co-curats o connectats per la interfície local i soldadura. Peces petites poden utilitzar l'emmotllament per injecció de pellets.
Tres d'avantatge: força i rigidesa són més alts
Termoplàstics reforçats pot ser més fort que termoestables en el mateix pes, que es tradueix en una estructura més lleugera. L'optimització del disseny del full per aquests plàstics pot provocar diferents configuracions. Per exemple, per dissenyar un full per fer-lo més com una ala d'avió, reforçat amb costelles i bigues, dissenyadors poden eliminar molts dels nuclis estructurals s'utilitza actualment en les fulles. Escumes i altres materials del nucli absorbir la resina, afegint pes i cost i cal estar en forma.
En ús, la seva resistència a la pluja, neu, etc. és millor que la de plàstics termostables, i normalment té tolerància de dany més alta i més lent creixement de cruixit. A causa de les seves propietats més prolongats, termoplàstics tenen millor resistència d'impacte i acostumen a presentar bonys visibles. A diferència de compòsits termofusibles, que s'amaguen en làmines i no presenten defectes a la superfície.
Desavantatge 1: resistència a la fatiga pobres
Les propietats de fatiga de termoplàstics reforçats són més aviat pobres a causa de la connexió entre les fibres i la matriu de plàstic més febles. La connexió entre els dos és mecànic. És la contracció de la resina de matriu al voltant de la fibra durant el procés de curació, no la connexió química. Agents de l'acoblament convencional s'utilitzen per millorar la Unió de les fibres de vidre, les fibres de carboni i resines termostables, però tenen poc efecte sobre resines termoplàstics.
Desavantatge 2: Rendiment de calor/humit és generalment pitjor que termoestable resina
Les propietats d'humit i calent són generalment inferiors a les de les resines termostables perquè la humitat calent s'expandeix la matriu i afluixa els les connexions mecànics, provocant la matriu cadenes moleculars a lliscar al llarg de les fibres. A més, la majoria dels termoplàstics resines són difícils de procés, i la viscositat superior a l'estat fos significa que major processament temperatures i pressions de curat estan obligats a assegurar-se que la resina pot penetrar completament a fibra llarga fibres contínues. A causa de la necessitat de motlles metàl·lics i elevat consum energètic, s'eleva el cost.
2. l'estat investigació a casa i a l'estranger
Estrangers: Projecte verd fulla Eire compòsits
A Irlanda, la unitat de recerca en tecnologia compost a la Universitat Estatal de Galway, l'equip investigador a la Universitat de Limerick i l'empresa comercial Spain Composites més estudiat aquesta última tecnologia. Ambdues universitats han estudiat àmpliament composites APLC-12 i Composites Spain ha activament desenvolupat tecnologia formant líquid per a la producció de fulles de turbina de vent de compostos termoplàstics i Golbetrotter cobreix. En el projecte de fulla verda, Spain Composites està portant una col·laboració (mitjançant la seva filial, EireCompositeTeo), que inclou Mitsubishi Heavy Industries, fibra de vidre de Ahlstrom i Cyclics, per desenvolupar conjuntament i fabricació d'una mostra de fulla llarga 12,6 metres, i realitzar proves. Aquesta obra, naturalment, conduirà al futur desenvolupament i certificació de mida completa pales de compostos termoplàstics.
Exteriors: Fulla tecnologia desenvolupament projecte nou de l'empresa danesa fulla BladeKing
Entre diversos fabricants de fulla gran, l'empresa danesa LM, que segueix de prop aquest treball, és el fabricant més gran del món de fulles de turbina de vent. L'empresa en circumstàncies normals no pot fer la producció de fulla prou ràpidament a les necessitats, així que vol tallar el cicle de producció actual per la meitat i dins la seva última fulla tecnologia desenvolupament projecte BladeKing. La companyia ha estat atrets per l'habilitat de termoplàstics per reduir els cicles de producció, i pot servir com a possible clau per portar nous plàstics al mercat per al 2015. Per produir fulles molt grans per a futurs aerogeneradors, també es necessiten alts nivells d'automatització. Aquest és un altre enfocament del projecte BladeKing: utilitzant automatitzat de fibra de polietilè o capes de cinta per accelerar la laminació de les fibres en el motlle. RisoDTU i Universitat d'Aalborg dirigí la recerca sobre el projecte BladeKing junt amb LM, i el danès Nacional avançada tecnologia fons sempre patrocini parcial.
Domèstic: Zhongke Hengyuan coopera amb RTP desenvolupar molt reforçat amb fibres pales termoplàstics
Hunan Zhongke Hengyuan vent energia indústria Technology Co, Ltd dissenyada i fabricada petits aerogeneradors adequades per a zones no subministrades per la xarxa. L'empresa utilitza llarg termoplàstics de fibra reforçada de vidre de RTP Corp dels Estats Units per injectar pales de turbina de vent modelat. Segons els informes, l'empresa cooperat amb RTP desenvolupar i utilitzar productes de fibra molt llarga reforçat perquè tenen la proporció més alta de força i el pes en material d'injecció. Temps material de fibra reforçada de vidre proporcionen alt mòdul i resistència als impactes, mantenir la forma de la fulla, sense tenir en compte les condicions ambientals. Excel. lent estabilitat dimensional poden prevenir eficaçment les fulles canviïn l'angle de sobrevent, que millora considerablement l'eficiència de la turbina, especialment en condicions molt secs i molt humits.
3. resum
El desenvolupament accelerat del mercat global vent poder ha permès proveïdors de fulla no només per ampliar la seva capacitat, sinó també per trobar les tecnologies per accelerar el procés de producció per satisfer la demanda futura. Els avantatges potencials de resines termoplàstics pot ajudar-los a aconseguir-ho, mentre que també enfortir la viabilitat estructural de fulles molt grans i resoldre la reproductibilitat de fulles després de la jubilació. Del camp d'energia eòlica, aquests plàstics reals pot arribar a ser una tecnologia revolucionària degut a la creixent demanda.
