采用长纤维热塑性复合材料注塑替代手工成型生产小型风电叶片的研究分析

　　2.2 工艺可行性
　　长纤维热塑性复合材料多采用注塑成型加工工艺，即将受热融化的材料由高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品的方法。
该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。
　　注射成型过程大致可分为以下6 个阶段：合模、射胶、保压、冷却、开模、制品取出。上述工艺反复进行，就可批量周期性生产出制品，过程如图2 所示。

　　现以南车二七车辆有限公司所生产的某型号风电叶片（以下称为A 型叶片）为例，对叶片进行模流分析，其各项数据云图如图3 所示。
　　根据以上有限元分析结果可知，使用长纤维热塑性复合材料注塑成型小型风电叶片各项参数较为理想，不存在欠注、气穴等缺陷，且结构相对简单，有利于纤维的纵向排布，能够保证产品的可靠性、一致性以及力学要求。
　　2.3 经济可行性
　　注塑成型工艺模具费用采用优质模具钢加工制造，而手糊成型工艺模具多采用木质模，故注塑成型模具成本要比手糊成型工艺高出一些。但是注塑成型自动化程度较高、成型时间短，而手糊工艺成型时间长、人工成本高，故随着生产量的增加，注塑成型的经济优势会越来越明显，制造成本大幅减少。
　　注塑成型与手糊工艺成本对比结果如表2 所示。