vesti

3D štampanje termoplastičnih noža omogućava termičko zavarivanje i poboljšava reciklabilnost, nudeći potencijal za smanjenje težine noža turbine i troškove za najmanje 10%, a vrijeme proizvodnje za 15%.

Tim nacionalne laboratorije za obnovljivu energiju (NREL, Zlatni, Colo., Na čelu sa Nrel Senior Engineer Engineer Derek Berry, nastavljaju unapređivati ​​svoje nove tehnike za proizvodnju naprednih lopatica za vjetroelektraneUdaljenost njihove kombinacijeTermoplastike i aditivne proizvodnje recikliranja (am). Unaprijed je omogućeno financiranjem američkog Ministarstva za napredni ured za proizvodnju energije - nagrade dizajnirane za poticanje tehnološke inovacije, poboljšanju energetske produktivnosti američke proizvodnje i omogućite izradu vrhunskih proizvoda.

Danas su većina uslužnih vjetroskih turbina oštrice za vjetroelektrane: dvije kože od stakloplastike povezane su zajedno sa ljepilom i koriste jednu ili nekoliko kompozitnih komponenti učvršćivanja nazvanih mrežama za smicanje, proces optimiziran za efikasnost u posljednjih 25 godina. Međutim, da bi napravili oštrice vjetroturbine lakši, duže, manje skupi i efikasniji u snimanju energije vjetra - poprilično za cilj preseljenje emisija stakleničkih plinova povećanjem proizvodnje energije vjetra - u potpunosti preispituju konvencionalnu školjku, nešto što jeste Primarni fokus Nrel tima.

Za početak, NREL tim se fokusira na materijal matrice smole. Trenutni dizajni se oslanjaju na sisteme termoset smole poput epoksija, poliestera i vinilnih estera, polimera koji su, jednom izlečeni, unakrsna veza poput prevrtanja.

"Jednom kada proizvedete oštricu sa sistemom termoset smole, ne možete preokrenuti postupak", kaže Berry. "To [takođe] čini oštricuteško reciklirati. "

Rad saInstitut za napredne kompozite proizvodne inovacije(IACMI, Knoxville, SAD) u objektu Nekretnine za proizvodnju obrazovanja i tehnologije (kometo), timu za više institucija razvio sisteme koji koriste termopusastiku, koji za razliku od termoset materijala može se zagrijati za odvajanje originalnih polimera, omogućavajući kraj -Ako života (EOL) recikliranje.

Dijelovi termoplastičnih noža mogu se spojiti i pomoću termalnog zavarivačkog procesa koji bi mogao eliminirati potrebu za ljepilom - često teškim i skupim materijalima - daljnje poboljšanje recikliranja noža.

"Sa dvije termoplastične komponente noža, imate mogućnost da ih sastavite i, primjenom topline i pritiska, pridružite im se", kaže Berry. "Ne možete to učiniti sa termoset materijalima."

Kretanje naprijed, Nrel, zajedno sa projektnim partnerimaTPI kompoziti(Scottsdale, Ariz., SAD), aditivna inženjerska rješenja (Akron, Ohio, SAD),Ingersoll mašine Alati(Univerzitet Vanderbilt (Knoxville) i IACMI) razvit će inovativne jezgre blade kako bi se omogućile ekonomična proizvodnja visokih performansi, vrlo dugačkih noževa - to je više od 100 metara - to je relativno nisko Težina.

Korištenjem 3D štampanja, istraživački tim kaže da može proizvesti vrste dizajna potrebnih za modernizaciju turbinskih lopatica s visoko dizajniranim, neto oblikovanim konstrukcijskim jezgrama različitih gustoća i geometrija između strukturnih kože turbinske oštrice. Skinovi oštrica bit će infuzirana pomoću termoplastične sustave smole.

Ako uspiju, tim će smanjiti težinu oštrice turbine i koštati 10% (ili više) i vrijeme proizvodnje ciklusa za najmanje 15%.

PoredPrime Amo Foa nagradaZa Am Termoplastične strukture oštrice vjetroturbine, dva subgrantska projekta također će istražiti napredne tehnike proizvodnje vjetroturbina. State University Colorado (Fort Collins) vodi projekat koji koristi i 3D štampanje za izradu kompozita ojačanim vlaknima za nove unutrašnje strukture vetrobranskog oštrice, saOwens Corning(Toledo, Ohio, SAD), Nrel,Arkema Inc.(Kralj Prusse, PA., SAD), i Vestas noževi Amerika (Brighton, Colo., SAD) kao partneri. Drugi projekat, koji je vodila GE Istraživanje (Niskayuna, NY, SAD), nalazi se nazvana Amerika: aditivne i modularne oštrice rotora i sklop integrisanih kompozita. U partnerstvu sa GE istraživanjem suNacionalna laboratorija Hrast Ridge(ORNL, Hrast Ridge, Tenn., SAD), Nrel, LM Vjetroelektrana (Kolding, Danska) i GE obnovljiva energija (Pariz, Francuska).

Od: kompozitiWorld