大型薄壁Invar钢复合材料模具制造技术

介绍了高精度大型薄壁Invar钢复合材料模具的制作过程。对薄壁Invar钢复合材料模具的材料、铸造、机加工、焊接和热处理等关键技术进行了讨论。

风电叶片叶根瓦模具的复合材料固化变形研究

建立了风电叶片叶根瓦模具的复合材料热传导-化学模型和粘弹性本构模型,对其固化变形进行了有限元模拟,并通过光纤光栅传感器的监测结果验证了模拟结果的可靠性。结果表明延长高温下的恒温时间可以有效提高树脂的固化反应程度,而改变升温速率和低温下的保温时间对固化度的提高效果不明显;叶根瓦模具的复合材料最大变形位于法兰边缘,导致法兰平整度差,因而减小法兰的变形是控制叶根瓦模具制造精度的关键,建议设计刚性约束来减小变形。

大型复合材料风电叶片真空灌注缺陷研究与解决

介绍了风电叶片成型过程中的真空灌注工艺特点和原理,并将非漏气灌注缺陷分为了包络型发白、浸润不良型发白、气泡型发白、过烧型发白4类。针对不同类型的缺陷,从缺陷产生的原因进行了分析,并给出了相应的解决措施。结果表明,影响灌注缺陷发生的因素较多,需要根据不同的缺陷及时全面分析并制定措施,才能保证灌注质量。

欧美树脂基复合材料近况(三)——环氧树脂复合材料是全球最大型强子对撞机结构的“顶梁柱”

1环氧树脂复合材料原材料、半成品1.1尖端模型、模具制造用原材料1.1.1板材、液体材料RAMPF Composite Solution公司是全球业界顶级研制宇航和医疗领域复合材料制品的公司,其采用尖端技术——高压釜外真空树脂传递模塑工艺、树脂灌注和增值组件,将先进碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)复合材料制成优异制品(如机械加工公差极微小的制品)。该公司研发用于尖端模型和模具制造的板材和液体材料,如用于“闭合轮廓模型和模具”的糊料(膏)、大容量全规格浇铸件、原型系统等。

大型风电叶片模具绿色制造与服役关键技术

从绿色设计、绿色工艺、绿色服役3个方面系统探讨了大型风电叶片模具绿色制造的关键技术,重点研究了模具轻量化设计、环保材料应用、智能化加工、表面强化处理、再制造等方面的新理念、新技术、新方法,为风电产业的健康可持续发展提供有力的装备技术支撑。

美TPI集团宣布于江苏启动复合材料模具制造业务

美国的TPI复合材料集团在过去十年里，以位于罗德岛州沃伦市的模具技术中心为核心来支持其全球的运营，于8月22日宣布在江苏太仓的港区工厂启动复合材料模具制造业务。TPI复合材料集团董事长兼首席执行官SteveLockard说：“我们深刻地了解到，拥有精准可靠的高性能复合材料模具和工装装配系统对于风机叶片长时间的可靠、精准运转尤显重要。”

超大型碳纤维叶片与模具关键技术研发获得专项资金

据悉，国电联合动力技术（连云港）有限公司获得专项资金的项目为超大型碳纤维叶片与模具关键技术研发。该项目采用碳纤维预浸料大梁制作叶片，能有效降低风力发电机单位kW重量，提高转换效率。

叶片等温锻模具的计算机辅助精密铸造工艺研究

介绍了大型叶片等温锻模具的计算机辅助精密铸造工艺。详细讨论了三维设计、快速成形及凝固过程数值模拟的应用。利用计算机辅助精密铸造技术进行了K403合金等温锻模具的研制,模具尺寸精度与冶金质量均达到设计要求。

风电叶片模具型面测量方法的研究

为了提升风电叶片模具安装调试过程中的型面精度,本文对风电叶片模具型面测量精度的影响因素进行了分析研究,并重点分析了测量方法和数据拟合方法,总结出适合于风电叶片模具安装调试过程中型面测量的测量方法和测量数据拟合方法。同时,对激光跟踪仪自由状态和调平状态下测得的两组结果进行对比,得出激光跟踪仪的调平操作对测量结果有直观增益的效果。采用不同的拟合方法对全局测量数据进行分析,并对分析结果进行对比,得出全局测量和关系匹配拟合数据方式处理的判定结果最为理想,作为型面控制的数据会更加精确。实际操作验证,通过规范测量方式及数据处理方式达到了提升风电叶片模具安装调试过程中型面精度的目的。

大型叶片压模设计

介绍一种用于压制特殊形状叶片的模具结构及设计方法,该叶片尺寸大,长度约1 300 mm,宽度约400 mm,要求严,整体呈螺旋状,又有斜度和折边,材料为不锈钢,成型困难。这里介绍的模具结构是经生产验证过的成功方案。

复合材料在大型风电叶片上的应用与发展

“30.60”双碳目标的提出,风电行业迎来新的发展机遇。随着中国风电进入平价时代,风电机组通过不断增加单机容量来降低度电成本,由此也对风电叶片长度提出了不断增加的要求。风电叶片面临着“大型化、轻量化与低成本”的矛盾,新材料和新工艺是推动叶片走向风电平价时代的重要手段。本文评述了风电叶片行业的发展与趋势,指出影响叶片性能和成本的关键原材料,系统性地分析了增强纤维、夹芯材料、基体树脂和结构胶4种材料在叶片上的应用现状和发展趋势;探讨了高质量和绿色环保条件下叶片大型化对工艺发展的新要求,新工艺中的预浸料和拉挤技术是未来大叶片应用发展的主要趋势。最后,文章对新材料和新工艺在叶片上的创新应用提出了一些思考与建议,为平价时代风电叶片的大型化发展提供了重要参考。

大型风电叶片的破坏研究取得重要进展

随着风电机组不断向大型化发展,复合材料叶片的破坏评估与失效预测成为其结构极限性能研究中的重点和难点。迄今为止,对大型叶片的破坏研究大多局限于二维壳体单元的有限元数值分析;在国内外公开报道的全尺度叶片破坏试验研究中,被测叶片的长度尚未超过40米,且叶片结构的破坏模式相对简单。

风电叶片模具冷却系统研究

结合风电叶片制造参数以及叶片模具运行性能的要求,参考介质各方面性能对比以及考虑液压翻转设备压力选择冷却降温介质,通过热平衡原理对模具降温进行散热设计分析,研究模具各部分热量消耗,最大合理化地进行能源分布,综合考虑模具原有结构和功能,进行冷却通道设计,建立模具冷却系统的开发与制造模型,建立基于PLC控制的模具冷却循环监测调节系统,针对试验结果进行参数性能优化,形成完整的冷却系统工艺流程,并通过ANSYS模具结构强度校核,成功研发一种带有快速降温功能的风电叶片电加热复合材料模具。

热压罐成型框架式模具温度场分析

模具成型型面的温度均匀性对复合材料制件的成型精度具有重要影响。某大尺寸高平面度复合材料蜂窝夹层板构件利用热压罐工艺成型,模具为大型框架结构模具。文中采用有限元数值模拟方法,利用Simcenter12.0软件对该大型框架结构模具热压罐成型工艺过程的温度场特性进行了模拟分析,模拟值与试验值误差小于10%,证明了模拟方法的准确性。模拟结果表明:成型固化工艺参数设置合理,模具型面温度均匀性较好,金属边框对模具的整体温度场影响较大;模具在热压罐内的位置在所设定的2.1 m范围内沿长度方向移动对模具温度场的影响可以忽略。

大型风电叶片模具高精度制造技术研究

大型风电叶片批量化、标准化以及高精度、高性能发展趋势对风电叶片模具材料、设计及精准制造工艺等方面提出了更高的要求,但目前尚缺乏相关的系统研究和梳理。本研究结合叶片模具实际成型过程,从蒙皮结构、钢架结构和蒙皮-钢架连接部分特征及协同效应等3方面总结了不同因素对风电叶片模具精准制造的影响,为工程预测和控制提供直观的数据参考。

英国Gurit公司强调模具制造的实力

在2010年JEC复合材料展览会上，位于英国怀特岛的Gurit公司强调，目前收购中国苏州红枫风机叶片制造厂风机叶片模具的重要性。

为风电叶片保驾护航:激光超声无损检测

风电叶片是风力发电机组的核心部件之一,一般由碳纤维或玻璃纤维增强复合材料制备而成。在生产过程中,由于工装模具变形、部件变形、制造工艺的随机因素和人为因素的影响,叶片难免出现孔隙、裂纹、分层、缺胶等缺陷。另外,在叶片的运输、吊装、运行过程中,也会由于遭到意外撞击、防护层脱落等原因,造成叶片结构损伤的产生、扩展与积累,最终导致风电叶片的破坏。因此无论是生产过程中的质量检测,还是使用过程中的跟踪检测都显得十分重要。

金属电弧喷涂成型快速制模关键技术与应用

金属电弧喷涂成型制模技术是一种基于"复制"的制模工艺,与传统制模工艺相比,具有制模速度快、周期短、成本低等特点。金属喷涂模具由金属型壳、背衬强化层以及模框等构成,是一种具有梯度材料结构的复合材料模具。关键制模工艺包括:母模制备、金属型壳制造、模框制作、背衬强化层制作、脱模以及后处理等。金属喷涂制模技术可用于制造注塑模具、热成型模具和板料冲压模具等。该文以大型汽车覆盖件模具的快速制造为例进行了详细介绍。

大型复杂框架式模具温度场模拟

利用Ansys CFX流固耦合分析技术,对某大型航空复合材料构件成型模具热压罐成型工艺过程温度场特性进行了模拟分析,给出了复合材料固化过程中框架式模具表面温度场分布规律,并在某飞机制造厂的大型热压罐设备中对真实模具温度进行了测试,对比结果表明,模拟计算结果与实测温度误差在10%以内。