未来叶片模具的智能化发展——苏勇/技术部长

山东双一科技股份有限公司苏勇/技术部长

 　　各位领导，各位嘉宾大家早上好，今天我为大家介绍一下山东双一有限公司和在叶片制造上的一些想法，首先为大家介绍一下我们山东双一科技有限公司，山东双一科技股份有限公司于2000年成立，坐落于素有“九达天衢、神京门户”之称的山东省德州市，是一家集先进复合材料产品研发、设计、生产、销售和服务于一体的现代化高新技术企业。公司实力雄厚，注册资金5200万元，资产总额4亿元，员工700余人，总占地面积达37万平方米。         公司现有4个生产厂区：双一科技总部、陵县分公司、武城分公司和美国子公司。主要产品涵盖七大领域：非金属模具加工领域、风电领域、先进复合材料领域、工程和农用机械领域、公共与轨道交通领域，游艇及船舶领域、医疗器械领域。产品主要采用模压、热压罐、滚涂、VARI、LRTM、SMC、PDCPD等国内外先进的生产工艺，具有尺寸精度高、拉伸强度高、使用寿命长等优点，远销海内外。

　　双一科技凭借着开创性的战略思维、专业的管理团队、雄厚的专业技术和快速的交付能力已成为中国复合材料产业的领军品牌。我们将继续秉承“满足客户需求，超越客户期望”的服务理念，为您提供高品质的产品和服务！双一科技真诚期待与您的合作！

　　这是我们的厂区的概况，左边是研发和管理，中间是武城分公司，右边是双一总部，下面是一个美国分公司，主要是轨道交通方面。

　　这些证书是我们取得的资质，有质量体系认证，管理体系认证，健康体系认证等等，取得了一些三级保密资质证书，获得山东省认定企业中心，省级别工业设计中心，这是我们采取的一些工艺，滚涂手糊工艺，热压工艺，轻质KIM工艺，VARI真空袋工艺等。等。这个是我们的公司的主要生产设备，公司先后引进3台意大利五轴联动数控龙门高速加工设备，主要应用于航空航天、风电、轨道交通、公共交通、船艇及豪华游艇领域模型与模具的加工。

　　下面的图是我们的公司的主要生产设备，这个是我们在叶片模具上做一些模具，这是给一辆大巴车做的模具，游艇模具。这是一些碳纤维制品，上面两台是无人机器的产品。这个系在复合材料壳体一些图片，有大巴车，工程车。

　　这是我们在风电模具领域经常合作的一些客户，在座有很多也是我们的客户，在这里向你们表示感谢。这个是模具领域的一些历程。2010开始生产出第一套叶片模具。2013年生产叶片水加热主模具一套，最大预弯达到了4m。2015年生产68.25m电加热模具一套。编制了叶片模具生产企业标准。目前公司共接风电叶片模具尺寸从3m-70多米不等，先后与20多家叶片厂商达成长期合作。 右边的表格是我们长期合作的客户，在沟通的过程中，大家提出了很多的想法，由我为大家介绍一下。

　　这个是第一个模具的结构，叶片模具由玻璃钢壳体、真空系统、加热系统、钢支架、翻转系统、定位锁紧系统、顶升系统组成。这个叶片模具的种类，按加热类型分为：水加热模具、电加热模具； 按连接方式分为：T型螺栓模具、预埋螺栓模具、T型/预埋通用模具； 按模具型面分为：胶衣面模具、净面模具、碳毡模具； 按模具结构分为：嵌套模具、可替换（叶尖、叶根）组合模具

　　这是我们做的一个展示，左边是电加热模具制作，右边是水加热模具制作。还有镜面模具制作，胶衣面面俱制作，固定式法蓝模具，活动式法兰模具，叶片的模具种类比较多。我现在说一下现有模具的问题：型号种类繁多，不易管理，用户难以掌握模具状态；质量参差不齐，操作要求差异较大；自动化程度低，人为影响大，易造成叶片质量问题；没有和客户生产工艺达到最佳匹配，一般模具厂家有自己的生产标准，但是这个标准没有和客户很好的沟通，有时候不太适应。

　　这里面的影响因素第一是各厂家采用的树脂体系不统一，模具收缩率不一致，模具结构不同，热胀冷缩结果不同，但是会造成一些变形的方面。第二用户生产工艺不同，要求不同，生产厂家沟通不足，第三维护保养程度不同，研发投入不足，这些方面都需要进一步的改进。

　　我们采取了一些措施来解决问题。第一是建立和用户的密切沟通机制，深度了解客户生产叶片的工艺，第二是模具的自动化，制冷化的改进，第三是制造技术、管理水平的突破，这些都是需要研发投入。

　　根据我们跟客户的沟通，智能化的体现主要有以下几个方面，智能模具的目标是将模具各独立的系统整合在一个操作平台并实现自动化检测、预警、控制、记录和生产制作。操作平台采用主卡或副卡方式进入操作系统，对每个卡设计操作权限，可进行规范化管理。

　　智能化模具表现之一就是可以通过预埋传感器在操作台实时显示模具型面变化或对模具的间隙错位、叶根源数据进行探测；右图为对模具间隙和错位进行探测的一种可行方式，时时去进行监控。第二个就是对翻转系统的展示，翻转系统的各种参数在操作台集中显示，如翻转状态、故障信息、力矩、翻转臂油压、同轴度的预警显示和停止设定值等。锁紧系统、顶升系统的压力显示、故障报警。如果出现问题，不用到客户现场就可以进行维护和优秀维修、远程维护和技术支持。第三是水（电）加热系统的温度采集监控、超温预警、PLC自动控制调温、遥控急停等。升温、降温自动切换功能。第四是钢支架变形探测。在操作台通过对重要部位的钢结构受力状态、变形量进行探测，超过一定数值进行维修或加固。第五是真空系统探测。可实现失压即时预警，并通过压力传感器可快速发现漏气点。第六是模具生产数据的采集；将模具的保养要求录入系统中，系统每次启动前会提醒下次保养的时间或生产叶片数量。在模具的关键位置安装摄像头，远程监控模具的生产情况，可实现远程紧急操作。

　　智能化模具的目标就是减少或杜绝人工失误，使所有的叶片质量一致；更高的生产效率，达到更高的产量和效益；生产过程可远程监控，及时处理异常问题，减少损失；方便用户规范化管理。这一点的实现也是需要叶片生产企业和模具制造企业需要尽快加强沟通，相互协作，增加研发投入，提高模具制造水平。共同努力，尽快实现智能化模具的制造与应用。寻求在座各位老师的支持与帮助。左上角是我们的二维码，大家可以扫一下，有问题可以跟我们沟通。