洛阳理工学院毕业论文风电叶片成型工艺

洛阳理工学院毕业论文风电叶片成型工艺内容摘要：

干净后用干净的抹布将模具内清理出的污物、灰尘擦拭干净。 2 涂脱模剂 使用干净的抹布在模具内部及法兰上 150mm范围内涂抹脱模剂，现用 55—NC，要求涂抹均匀、适量；大约每生产三只叶片要对模具整体涂抹脱模剂，局部位置需要每片均涂抹，具体位置如下：根部（ — 100mm— 300mm）涂上脱模剂， 3mm— 300mm处的位置。 3 铺脱模布 — 800mm脱模布，翻边 50177。 10mm，； 6m 前铺宽 300mm 脱模 布， 6m~ 铺宽 150mm 脱模布， 翻边均为 50mm177。 10mm； = 300 30mm 的脱模布，脱模布边缘与尖部平齐； 全部脱模布要求与模具紧贴，无褶皱。 4 固定根部挡环 洛阳理工学院毕业设计（论文） 9 将根部挡环放置在模具内，其光滑面与根部 处对齐，用 F夹和 C夹固定挡环两端和中间 部位于模具上。 5 安装避雷接收器 避雷接收器位置；叶片长度方向 L=，距离后缘内边缘 440mm 处。 在放置避雷接收器时，紧靠模具处应垫上一层尺寸为 30mm 30mm 的双轴向布，双轴向布用喷胶固定在模具上。 铺大布时 ,将避雷接收器的螺栓从大布的缝隙中穿过。 6 铺 内外 蒙皮 和加强层 （图 31） 外蒙皮共有三层布，第 1层为三轴向布，第 2层、第 3 层 三轴向布； 内蒙皮与外蒙皮 对称铺设， 第 113 层三轴向布， 第 112 层、 111 层 三轴向布；其余 97 层为 根部 加强层，尺寸都比较短。 内外蒙皮均为大尺寸布块，需使用天 车配合铺布，同时用拖 图 31 铺玻纤布 把布擀平，保证纤维没有褶皱，没有波浪。 中间的定位定位块铺设时使用前缘及后缘卡板进行定位。 将 将避雷接收器的螺栓从布的缝隙中穿过。 后缘拐角处的铺层需用木楔压实。 7 铺芯材 （图 32） 壳体 的芯材包括 Balsa 木和 ， 分别铺于 前端和后端。 在铺放之前先将 Balsa 木沿着切割线掰开，并将碎屑抖落。 铺设时沿切割线切开部分连接线可使其与模具更贴合。 芯材之间的缝隙布大于２ｍｍ。 修补芯材时，相邻芯材的高度差不得大于２ｍｍ。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 10 图 32 铺芯材（ PVC 泡沫芯材） 8 铺导流介质 （ 1）铺设脱模布：用幅宽 600mm 脱模布将梁帽从头到尾全部覆盖；用幅宽 600mm 脱模布将前缘后缘合模时涂结构胶的部位全部覆盖，并且超出法兰边 200mm 用于包裹螺旋管。 (2)铺设有空隔离膜：有空隔离膜应将壳体表面全部覆盖，有空隔离膜可以搭接，搭接量为30— 50mm，防止空被封闭掉。 (3)铺设导流网：一层导流网从叶根直接铺设到叶尖，中间不需要断开； B 第二层导流网裁剪要求。 前缘，从叶根至轻木和 pvc 相接处铺至法兰边内边缘往下 20— 30mm，边缘要求平正圆滑过渡；从轻木与 pvc 相接处至叶尖，往 分模面内 50mm 剪开，边缘要求平正，圆滑过渡。 如图 33。 图 33 铺 导流网 洛阳理工学院毕业设计（论文） 11 9 铺设欧姆管 各个管的具体铺设位置要求： 叶片长度方向平行铺设两条欧姆管，根部环向平行 图 34 注胶管路欧姆管 铺设两条欧姆管， 各管内径均为 25mm，欧姆管搭接口用脱模布或透气毡覆盖，以免刺破袋膜。 如图 35。 10 建立真空系统 主要包括铺设真空袋膜 （图 35） 、密封真空袋膜 (图 36)、 抽真空 （图 37）。 图 35 铺设真空袋膜 洛阳理工学院毕业设计（论文） 12 在模具法兰边上粘贴密封胶条时，第一层袋膜密封胶条法兰边上的仅靠内 出气孔内侧，第二层袋膜密封胶条距离法兰边上内外出气孔之间；在两层袋膜的密封胶带的内侧个放置螺旋包管 ，作抽气用。 接抽气管于真空泵吹真空，叶片抽真空后，先后打开第一、第二层真空袋膜，要求保压至，并且保压二十分钟内真空泵掉三个以内的格。 图 36 密封真空袋膜 图 37 抽真空 11 灌注 注胶的工艺条件：真空系统达到注胶条件，即可保住压， 20 分钟真空泵掉 3 格以内； B 模具洛阳理工学院毕业设计（论文） 13 温度为 38 度，保温；树脂初始温度为 30 度，上下可波动 2 度（温度低于 25 度，要求保温储存）；车间环境温度为 25 度， 上下可波动 2 度。 灌注体系：壳体真空灌注采用 760E 树脂和 766H 慢速固化剂混合体系，其混合 质量 比例为：760E:766H=100:35。 灌注过程注胶桶内温度不高 40 度。 不允许向发热的树脂桶内加入新的树脂； 图 38 灌注中的叶片 12 固化 灌注完毕后，盖上棉被，模具开始升温一直到到 80℃左右，等待六个半小时固化。 13 合模 第一，粘结角的准备 （ 1）粘接角糊制要求 ： ① 粘接法兰用 4 层双轴 向玻纤布和一层三轴向玻纤布糊制； ② 先糊三轴向玻纤布，然后糊制双轴向布； ③ 玻纤布长度方向进行搭接，在 开始和末端均错开 50mm； ④ 糊制时要求用滤辊将气泡赶净，不允许有干丝，白丝，缺胶现象； ⑤ 粘接角模具要放置到位，糊制出的粘接角才不至于出现下榻等缺陷问题。 （ 2）糊制粘接角工艺 ① 准备粘接角模具：将粘接角募集表面的杂物清理干净，使用 3M 喷胶在粘接角模具表面粘一层幅宽 300mm 的脱模布； ② 将粘接角模具安装到壳体制定的工装位置固定，粘接角模具的安放位置应多出制品边缘 3mm； ③ 糊制粘接角所用的树脂为 730E,固化剂分为快速固化剂 734H 和慢速固化剂 735H 可根据环境温度决定使用何种固化剂，其树脂与固化剂的混合质量比 比例为。 730E:734(735H)=100： 35； ④ 糊制后如果用慢速固化剂应用暖风机进行吹暖风加速固化，慢速固化剂不需进行加热，其在二十多分钟内即可完全固化。 （ 3）切割粘接角 ① 因切割误差，所以在进行切割前划线时，在原有设计高度基础上加 5mm 的切割误差； ②所有区域进行圆滑过渡切割。 (4)腹板的放置 洛阳理工学院毕业设计（论文） 14 ① 撕掉腹板上下底部的脱模布，并清理干净腹板上下底部的杂物； ② 腹板从模具 2 米处为放置的起点； ③ 通过测量放置 SS 面和 PS 面的定位块（方法：测量腹板和大梁对应位置的腹板宽度为 amm，大梁宽度为 bmm，那 么 ba／ 2 即为以大梁中心为中心线以 ba／ 2 为定位块距离中心线的长度），每隔两米放置一组（每 2 块为一组）定位块，在距离叶尖最近处的定位块只需在前缘位置并排放置两块即可 ； ④ 用环氧树脂 730E 和 734H 配制胶液将定位固定在测量的位置； ⑤ 利用天车将腹板放置到 ss 面，准备试合模。 第二， 试合模 （ 1）要求 ① 叶片的根部切割至分模面以上 3— 5mm； ② 叶片手糊粘接角切割打磨到位； ③ PS 面合模夹安装到位； ④ 腹板组装到位。 （ 2）目的 ① 利用橡皮泥检测叶片壳体和腹板以及壳体和粘接角间的距离； ② 确保模具完全闭合； ③检查是 否有干涉出现； ④ 记录的护具并计算粘胶的用号。 （ 3）步骤 ① 将组装好的腹板用行车吊到模具内部用腹板根部定位工装定位 ； 在叶片前后缘粘接位置，粘接角位置和腹板 PS 粘接面上放置橡胶泥上裹上小块薄膜 ； 每隔 1000mm 放置一块橡皮泥。 有粘接角的位置平行放置两块橡皮泥。 在后缘最大弦长处附近要吧橡皮泥捏成长条形状。 其余位置的橡皮泥要捏成锥形。 在铝块和铝尖上放置橡皮泥。 ④ 试合模之后根据测量估计结构胶的用量。 第三， 涂抹结构胶 ① 结构胶的成分是树脂 770E 和 778H，其混合比例为 770E:778H=100:50。 ② 撕去腹板表 面的脱模布，将混合好的结构胶涂抹在大梁放置腹板的位置，利用推板按要求涂抹结构胶，涂抹完后，将腹板放到上面，压实； ③ 撕去后缘需涂抹结构胶但覆盖有脱模布位置的脱模布，在相应位置涂抹结构胶，并用推板推去多余的结构胶； ④ 在前缘粘接角位置、腹板上表面与 ps 面相接处、后缘粘接角位置、叶根位置均涂抹结构胶，并用推板推去多余的胶。 第四， 闭合模具 ① 涂抹结构胶之后，开始闭合模具，待安装好避雷装置之后，完全闭合模具； ② 测量闭合之后叶根处水平和竖直位置叶根圆的直径大小，腹板开端处距离 0 点的距离，做记录。 ③ 以合模后 ss 和 ps 相接 处为中心线，手糊内补强，内补强 第五， 后固化 ① 经确认模具合模完成后模具开始升温后固化； ② 模具加温程序：升温速率为 20 度每小时；升温至 75 度后，保温 个小时； ③ 合模后在叶根部加盖保温棉，对叶片模腔进行保温。 第六， 模具降温和起模 ① 在保证固化温度前提下，树脂固化结束后，经确认结构胶和内补强固化， Tg 值大于 75度；开始起模； ② 模具降温过程中需要测定叶片结构胶的温度，当结构胶的温度不低于 40 度（约需要 1 到 个小时，这个过程进行叶片检查，处理，模具清理工作）才能对叶片进行起吊的操作，起模。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 15 图 39 脱模后的 制品 洛阳理工学院毕业设计（论文） 16 第 3 章 型修方案工艺 成型出来的叶片会有不同种类、不同程度的缺陷，为了便于叶片的修改会对叶片各种类缺陷根据缺陷程度给予等级划分。 叶片缺陷等级划分 缺陷等级划分和规定 (1)缺陷等级划分 根据经验现将叶片的缺陷等级划分为四个等级，等级越高表示缺陷越严重，不同等级的缺陷需要相应的工作部门进行处理。 (2)规定 叶片基础负荷层： 指叶片的内蒙皮、叶片的外蒙皮； 叶片加强层：指叶片的内 15 层、外 15层、根部 79 层； 叶片 UD 复合层：指叶片梁帽、叶片的后缘 UD； 夹芯材料： Balsa 和 PVC。 （ 单位：除特别说明外，所有尺寸的单位均为 mm。 ） 各种缺陷的等级分类 （ 1） 基础复合层 一级缺陷 ； 基础复合层出现白丝、气泡，修复面积在 1 平方米之内；基础复合层出现划伤、碰伤，修复面积在 1 平方米之内；基础复合层出现油污、杂物。 修复面积在 1 平方米之内； 二级缺陷 :基础复合层出现白丝、气泡，修复面积大于 1 平方米但小于 2 平方米；基础复合层出现划伤、碰伤，修复面积在大于 1 平方米但小于 2 平方米；基础复合层出现油污、杂物。 修复面积大于 1 平方米但小于 2 平方米；； (2)加强层 一级缺陷 :加强层出现气泡、 干丝，层数在 5 层之内；加强层出现褶皱，深度在 5 层之内；加强层铺设位置偏差不大于 10mm。 二级缺陷 :加强层出现气泡、干丝，层数大于 5 层但在 10 层之内；加强层出现褶皱，深度大于 5层但在 10 层之内；加强层铺设位置偏差大于 10mm 但小于 20mm。 三级缺陷 :加强层出现气泡、干丝，层数大于 10 层；加强层出现褶皱，深度大于 10 层；加强层铺设位置偏差大于 20mm。 四级缺陷 :加强层出现贯穿性的气泡、干丝；加强层褶皱超过厚度的一半。 (3)UD 复合层 一级缺陷 :UD 层出现褶皱，深度在 5 层之内； UD 层出现气泡、干丝，层数在 5 层之内 . 二级缺陷 :UD 层出现褶皱，深度大于 5 层但在 10 层之内； UD 层出现气泡、干丝，层数大于5 层但在 10 层之内； 三级缺陷 :UD 层出现褶皱，深度大于 10 层但小于厚度的一半； UD 层出现气泡、干丝，层数大于 10 层但小于厚度的一半； 四级缺陷 :UD 层出现贯穿性的气泡、干丝； UD 层出现褶皱超过厚度的一半。 (4)夹芯材料 一级缺陷 :夹芯材料间隙尺寸不符合要求（小于 2mm），但间隙尺寸小于 5mm。 二级缺陷 :夹芯材料间隙尺寸大于 5mm，但小于 10mm。 三级缺陷 :夹芯材料间隙尺寸大于 10mm。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 17 （ 5）其他缺陷 一 级缺陷 :叶片连续缺胶，缺胶范围不大于 100 平方毫米；铝尖安装偏离基准不大于 5mm；合模错位不大于 1mm。 二级缺陷 :叶片连续缺胶，缺胶范围大于 100 平方毫米但在 200 平方毫米之内； 叶片缺陷型修方案 （ 1）基础复合层型修方案（内外蒙皮） 一级二级缺陷的型修方案 ： ① 将缺陷区域使用红色记号笔画出矩形区域； ② 按照长度方向50mm，弦长方向 30mm 进行圆滑过渡打磨； ③ 按照打磨层由大到小的方式进行补布，先补双轴向玻纤布，在补三轴向玻纤布，最后在外表面加一层三轴向玻纤布作为加强层，每层布按长度50mm，弦长 30mm 进行错层； ④ 手糊方式进行补布。 （ 2）加强层缺陷型修方案（内外 15 层、 79 加强层） 一级缺陷的型修方案 : 干丝、气泡的修复 :① 将缺陷区域使用红色记号笔画出矩形区域； ② 按照长度方向 50mm，弦长方向 30mm 进行圆滑过渡打磨，严禁出现明显台阶； ③ 按照打磨层由大到小的方式进行补布，最后在外表面加一层三轴向玻纤布作为加强层，每层布按长度 50mm，弦长 30mm。