3D presado de termoplastaj klingoj ebligas termikan veldadon kaj plibonigas recikleblecon, ofertante la eblon redukti turbinan klingan pezon kaj koston de almenaŭ 10%, kaj produktadan ciklotempon je 15%.
Teamo de esploristoj pri Nacia Renovigebla Energio -Laboratorio (NREL, Golden, Colo.Pluzado de ilia kombinaĵode reciklebla termoplastoj kaj aldona fabrikado (AM). La antaŭpago estis ebla per financado de la Altnivela Fabrikada Oficejo de la Usona Departemento de Energio-premioj desegnitaj por stimuli teknologian novigon, plibonigi la energian produktivecon de usona fabrikado kaj ebligi la fabrikadon de plej avantaĝaj produktoj.
Hodiaŭ, plej multaj utilaj skalaj ventomuelejoj havas la samajn klaŭnajn projektojn: du fibrovitraj klingaj feloj estas ligitaj kune kun vosto kaj uzas unu aŭ plurajn kunmetitajn rigidiĝajn komponentojn nomitajn Shear Webs, procezo optimumigita por efikeco dum la pasintaj 25 jaroj. Tamen, por igi vento -turbinajn klingojn pli malpezaj, pli longaj, malpli multekostaj kaj pli efikaj ĉe kaptado La ĉefa fokuso de la NREL -teamo.
Por komenci, la NREL -teamo fokusas sur la rezina matrica materialo. Aktualaj projektoj dependas de termosetaj rezinaj sistemoj kiel epoksioj, poliestroj kaj vinilaj esteroj, polimeroj, kiuj, iam resanigitaj, interkruciĝas kiel rubandoj.
"Post kiam vi produktas klingon kun termoseta rezina sistemo, vi ne povas reverti la procezon," Berry diras. “Tio [ankaŭ] faras la klingonMalfacile reciklebla. "
Laborante kun laInstituto por Altnivelaj Komponitaj Fabrikaj Novigado(IACMI, Knoxville, Tenn., Usono) en la instalaĵo Composites Manufacturing Education and Technology (COMET) de NREL, la multinstitucia teamo disvolvis sistemojn, kiuj uzas termoplastojn, kiuj, male al termostaj materialoj, povas esti varmigitaj por disigi la originalajn polimerojn, ebligante finojn. -Of-Vivo (EOL) reciklebleco.
Termoplastaj klingaj partoj ankaŭ povas esti kunigitaj per termika velda procezo, kiu povus forigi la bezonon de vostoj - ofte pezaj kaj multekostaj materialoj - plue plibonigante klingan recikleblecon.
"Kun du termoplastaj klingaj komponentoj, vi havas la kapablon kunigi ilin kaj, per la apliko de varmego kaj premo, kunigi ilin," Berry diras. "Vi ne povas fari tion per termosetaj materialoj."
Antaŭeniri, NREL, kune kun Projektaj PartnerojTPI -komponaĵoj(Scottsdale, Arizono, Usono), Aldonaj Inĝenieristikaj Solvoj (Akron, Ohio, Usono),Ingersoll -maŝinaj iloj(Rockford, Ill., Usono), Universitato Vanderbilt (Knoxville) kaj IACMI, disvolvos novigajn klingajn kernajn strukturojn por ebligi la kostefikan produktadon de altfrekvencaj, tre longaj klingoj-multe pli ol 100 metrojn da longo-kiuj estas relative malaltaj pezo.
Uzante 3D-presadon, la esplora teamo diras, ke ĝi povas produkti la specojn de projektoj necesaj por modernigi turbinajn klingojn kun tre inĝenieraj, netformaj strukturaj kernoj de diversaj densecoj kaj geometrioj inter la strukturaj haŭtoj de la turbina klingo. La klingaj feloj estos infuzitaj per termoplasta rezina sistemo.
Se ili sukcesos, la teamo reduktos turbinan klingan pezon kaj kostos je 10% (aŭ pli) kaj produktadan ciklotempon je almenaŭ 15%.
Aldone al laPremio Prime Amo FoaPor AM -termoplastaj ventomuelejoj, du subgradaj projektoj ankaŭ esploros progresintajn teknikojn de fabrikado de vento -turbinoj. Kolorada Ŝtata Universitato (Fort Collins) gvidas projekton, kiu ankaŭ uzas 3D-presadon por fari fibro-plifortigitajn komponaĵojn por novaj internaj internaj vento-strukturoj, kunOwens Corning(Toledo, Ohio, Usono), Nrel,Arkema Inc.(Reĝo de Prusa, Pa., Usono), kaj Vestas Blades America (Brighton, Colo., Usono) kiel partneroj. La dua projekto, gvidata de GE Research (Niskayuna, NY, Usono), estas nomata Ameriko: aldona kaj modul-ebligita rotor-klingoj kaj integraj komponaĵoj. Partnere kun GE -esplorado estasOak Ridge Nacia Laboratorio(Ornl, Oak Ridge, Tenn., Usono), NREL, LM -ventenergio (Kolding, Danio) kaj GE Renewable Energy (Parizo, Francio).
De: CompositeSworld
Afiŝotempo: Nov-08-2021