1. 简介
由于先进复合材料具有性能高和可设计性好等特点,常被用于制造风电叶片等大型结构件。近年来,随着叶片尺寸的增大和叶片产量的增加,材料和制造方式的选择变得尤为重要。在风电行业迅速发展的背景下,为了满足产量、性能和品质要求,两种材料技术的优势日益凸现:预浸料技术和真空灌注技术。
这两种技术目前已十分成熟,而且在风电叶片的制造中应用广泛。然而,随着MW级大型风机的不断研发,叶片尺寸也在一直增大,进而对叶片材料和工艺提出了更严苛的要求。面对如此活跃的市场,业界关于哪种技术最适合制作大叶片的讨论正在变得更加激烈。
材料技术的选择是个很复杂的问题,它关系到整个供应链。本章将建立一个35m叶片模型,对技术选择有较大影响的各种因素逐一对比分析。
1.1 复合材料工艺技术
大部分采用灌注技术的叶片制造商都使用环氧树脂作为基体材料,少数选用不饱和聚酯。预浸料技术则全部使用环氧树脂。本节首先回顾一下两种工艺的基本概念。
1.1.1 灌注工艺
基本上,灌注工艺是指利用真空将树脂导入干的增强纤维,在纤维铺层的一端抽真空形成负压,树脂从另一端开始灌注,灌注的速度和距离取决于以下因素:(详细内容请下载附件)