ຂ່າວ

ການພິມ 3D ຂອງແຜ່ນ thermoplastic ຊ່ວຍໃຫ້ການເຊື່ອມໂລຫະຄວາມຮ້ອນແລະປັບປຸງການນໍາມາໃຊ້ຄືນໃຫມ່, ສະເຫນີທ່າແຮງໃນການຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກແຜ່ນ turbine ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງຫນ້ອຍ 10%, ແລະເວລາການຜະລິດ 15%.

ທີມງານຂອງຫ້ອງທົດລອງພະລັງງານທົດແທນແຫ່ງຊາດ (NREL, Golden, Colo., U.S.), ນໍາພາໂດຍວິສະວະກອນເຕັກໂນໂລຊີພະລັງງານລົມອາວຸໂສ NREL Derek Berry, ກໍາລັງສືບຕໍ່ກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກນິກໃຫມ່ຂອງພວກເຂົາເພື່ອຜະລິດໃບພັດກັງຫັນລົມທີ່ກ້າວຫນ້າໂດຍ.ເພີ່ມ​ທະ​ວີ​ການ​ປະ​ສົມ​ປະ​ສານ​ຂອງ​ເຂົາ​ເຈົ້າ​ຂອງ thermoplastics ລີໄຊເຄີນແລະການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ (AM). ຄວາມກ້າວຫນ້າແມ່ນເປັນໄປໄດ້ໂດຍການສະຫນອງທຶນຈາກຫ້ອງການການຜະລິດຂັ້ນສູງຂອງກະຊວງພະລັງງານຂອງສະຫະລັດ - ລາງວັນທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອກະຕຸ້ນການປະດິດສ້າງເຕັກໂນໂລຢີ, ປັບປຸງການຜະລິດພະລັງງານຂອງການຜະລິດຂອງສະຫະລັດແລະເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ທັນສະໄຫມ.

ໃນມື້ນີ້, ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ພະລັງງານລົມສ່ວນໃຫຍ່ມີການອອກແບບ clamshell ດຽວກັນ: ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື fiberglass ສອງແຜ່ນຖືກຜູກມັດເຂົ້າກັນດ້ວຍກາວແລະນໍາໃຊ້ອົງປະກອບແຂງຂອງຫນຶ່ງຫຼືຫຼາຍອົງປະກອບທີ່ເອີ້ນວ່າ shear webs, ຂະບວນການປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນໄລຍະ 25 ປີທີ່ຜ່ານມາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເພື່ອເຮັດໃຫ້ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ລົມອ່ອນກວ່າ, ຍາວ, ລາຄາຖືກກວ່າແລະປະສິດທິພາບຫຼາຍໃນການຈັບພະລັງງານລົມ - ການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ເປົ້າຫມາຍຂອງການຕັດການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວໃນບາງສ່ວນໂດຍການເພີ່ມການຜະລິດພະລັງງານລົມ - ນັກຄົ້ນຄວ້າຕ້ອງໄດ້ຄິດຄືນໃຫມ່ທັງຫມົດ clamshell ທໍາມະດາ, ບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ເປັນ. ຈຸດສຸມຕົ້ນຕໍຂອງທີມງານ NREL.

ເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນ, ທີມງານ NREL ກໍາລັງສຸມໃສ່ວັດສະດຸມາຕຣິກເບື້ອງຢາງ. ການອອກແບບໃນປະຈຸບັນແມ່ນອີງໃສ່ລະບົບ resin thermoset ເຊັ່ນ epoxies, polyesters ແລະ vinyl esters, ໂພລີເມີທີ່, ເມື່ອປິ່ນປົວແລ້ວ, ການເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມເຊັ່ນ brambles.

"ເມື່ອທ່ານຜະລິດແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືດ້ວຍລະບົບຢາງພາລາ thermoset, ທ່ານບໍ່ສາມາດກັບຄືນຂະບວນການໄດ້," Berry ເວົ້າ. “ມັນ [ຍັງ] ເຮັດໃຫ້ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືຍາກທີ່ຈະເອົາມາໃຊ້ໃໝ່.”

ເຮັດວຽກກັບສະຖາບັນສ້າງນະວັດຕະກໍາການຜະລິດອົງປະກອບຂັ້ນສູງ(IACMI, Knoxville, Tenn., U.S.) ໃນໂຮງງານຜະລິດການສຶກສາແລະເຕັກໂນໂລຢີຂອງ NREL (CoMET), ທີມງານຫຼາຍສະຖາບັນໄດ້ພັດທະນາລະບົບທີ່ໃຊ້ thermoplastics, ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຈາກວັດສະດຸ thermoset, ສາມາດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນເພື່ອແຍກທາດໂພລີເມີຕົ້ນສະບັບ, ເຮັດໃຫ້ມັນສິ້ນສຸດ. -of-life (EOL) ການຣີໄຊເຄິນ.

ພາກສ່ວນແຜ່ນໃບດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຍັງສາມາດເຂົ້າກັນໄດ້ໂດຍໃຊ້ຂະບວນການເຊື່ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ສາມາດກໍາຈັດຄວາມຕ້ອງການຂອງກາວ - ວັດສະດຸທີ່ຫນັກຫນ່ວງແລະລາຄາແພງ - ເສີມຂະຫຍາຍການນໍາມາໃຊ້ແຜ່ນໃບຕື່ມອີກ.

Berry ເວົ້າວ່າ "ດ້ວຍສອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນ thermoplastic, ທ່ານມີຄວາມສາມາດໃນການນໍາເອົາພວກມັນມາຮ່ວມກັນແລະ, ໂດຍຜ່ານການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມກົດດັນ, ເຂົ້າຮ່ວມກັບພວກມັນ," Berry ເວົ້າ. "ທ່ານບໍ່ສາມາດເຮັດແນວນັ້ນດ້ວຍວັດສະດຸເຄື່ອງຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ."

ກ້າວໄປຂ້າງຫນ້າ, NREL, ພ້ອມກັບຄູ່ຮ່ວມງານໂຄງການTPI Composites(Scottsdale, Ariz., ສະຫະລັດ), Additive Engineering Solutions (Akron, Ohio, US),ເຄື່ອງມືເຄື່ອງຈັກ Ingersoll(Rockford, Ill., ສະຫະລັດ), ມະຫາວິທະຍາໄລ Vanderbilt (Knoxville) ແລະ IACMI, ຈະພັດທະນາໂຄງສ້າງຫຼັກຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືນະວັດຕະກໍາເພື່ອເຮັດໃຫ້ການຜະລິດທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ, ຍາວຫຼາຍ - ມີຄວາມຍາວຫຼາຍກວ່າ 100 ແມັດ - ທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. ນ້ຳໜັກ.

ໂດຍການນໍາໃຊ້ການພິມ 3D, ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາກ່າວວ່າມັນສາມາດຜະລິດປະເພດຂອງການອອກແບບທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອປັບປຸງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ທີ່ທັນສະໄຫມດ້ວຍໂຄງສ້າງທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະເລຂາຄະນິດທີ່ມີວິສະວະກໍາສູງ. ຜິວໜັງຂອງແຜ່ນໃບຈະຖືກອົບໂດຍໃຊ້ລະບົບຢາງພາລາສຕິກ.

ຖ້າພວກເຂົາປະສົບຜົນສໍາເລັດ, ທີມງານຈະຫຼຸດລົງນ້ໍາຫນັກຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໂດຍ 10% (ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ) ແລະເວລາການຜະລິດຢ່າງຫນ້ອຍ 15%.

ນອກເຫນືອໄປຈາກລາງວັນ AMO FOA ອັນດັບຕົ້ນໆສໍາລັບໂຄງສ້າງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ລົມ AM thermoplastic, ສອງໂຄງການຍ່ອຍຍັງຈະຄົ້ນຫາເຕັກນິກການຜະລິດກັງຫັນລົມທີ່ກ້າວຫນ້າ. ມະຫາວິທະຍາໄລລັດ Colorado (Fort Collins) ເປັນຜູ້ນໍາພາໂຄງການທີ່ຍັງໃຊ້ການພິມ 3D ເພື່ອເຮັດໃຫ້ອົງປະກອບເສີມດ້ວຍເສັ້ນໄຍສໍາລັບໂຄງສ້າງຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືລົມພາຍໃນໃຫມ່.Owens Corning(ໂທເລໂດ, ລັດໂອໄຮໂອ, ສະຫະລັດ), NREL,Arkema Inc.(King of Prussa, Pa., US), ແລະ Vestas Blades America (Brighton, Colo., US) ເປັນຄູ່ຮ່ວມງານ. ໂຄງການທີສອງ, ນໍາພາໂດຍ GE Research (Niskayuna, NY, US), ຖືກເອີ້ນວ່າ AMERICA: Additive and Modular-Enabled Rotor Blades and Integrated Composites Assembly. ການຮ່ວມມືກັບ GE Research ແມ່ນຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດ Oak Ridge(ORNL, Oak Ridge, Tenn., US), NREL, LM Wind Power (Kolding, Denmark) ແລະ GE Renewable Energy (Paris, France).

ຈາກ: compositesworld