lajme

Shtypja 3D e blades termoplastike mundëson saldimin termik dhe përmirëson riciklueshmërinë, duke ofruar potencialin për të zvogëluar peshën dhe koston e tehut të turbinës me të paktën 10%, dhe kohën e ciklit të prodhimit me 15%.

Një ekip i studiuesve të Laboratorit Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme (NREL, Golden, Colo., SH.B.A.duke çuar në kombinimin e tyretë termoplastikës së riciklueshme dhe prodhimit shtesë (AM). Përparimi u bë i mundur duke fondet nga Zyra e Avancuar e Prodhimit e Avancuar e Departamentit të Energjisë-Awardsmime të dizajnuara për të stimuluar inovacionin e teknologjisë, për të përmirësuar produktivitetin e energjisë së prodhimit amerikan dhe mundësojnë prodhimin e produkteve të përparme.

Sot, shumica e bladave të turbinave të erës në shkallë të shërbimeve kanë të njëjtin dizajn clamshell: dy lëkurë me fije qelqi me fije qelqi janë të lidhura së bashku me ngjitës dhe përdorin një ose disa komponentë të ngurtësimit të përbërë të quajtur rrjeta të qethjes, një proces i optimizuar për efikasitet gjatë 25 viteve të fundit. Sidoqoftë, për t'i bërë bladat e turbinave të erës më të lehta, më të gjata, më pak të shtrenjta dhe më të efektshme në kapjen e energjisë së erës - përmirësime kritike për qëllimin e prerjes së emetimeve të gazrave serë pjesërisht duke rritur prodhimin e energjisë së erës - studiuesit duhet të rimendojnë plotësisht Clamshell konvencionale, diçka që është Fokusi kryesor i ekipit NREL.

Për të filluar, ekipi NREL është duke u përqëndruar në materialin e matricës rrëshirë. Modelet aktuale mbështeten në sistemet e rrëshirës termoset si epoksitë, poliesterët dhe esterët vinyl, polimere që, dikur shërohen, ndërlidhin si brambles.

"Pasi të prodhoni një teh me një sistem rrëshire termoset, nuk mund ta ktheni procesin," thotë Berry. “Kjo [gjithashtu] e bën tehunVështirë për tu ricikluar”

Duke punuar meInstituti për Kompozitat e Avancuara Prodhimi i Inovacionit(IACMI, Knoxville, Tenn., SH. -Ficiklueshmëria e jetës (EOL).

Pjesët e tehut termoplastik gjithashtu mund të bashkohen duke përdorur një proces të saldimit termik që mund të eliminojë nevojën për ngjitës - shpesh materiale të rënda dhe të shtrenjta - duke rritur më tej riciklueshmërinë e tehut.

"Me dy përbërës të tehut termoplastik, ju keni aftësinë t'i bashkoni ato dhe, përmes aplikimit të nxehtësisë dhe presionit, bashkohuni me ta," thotë Berry. "Ju nuk mund ta bëni atë me materiale termoset."

Duke ecur përpara, Nrel, së bashku me partnerët e projektitKompozitat TPI(Scottsdale, Ariz., SH.B.A.), Zgjidhje Inxhinierike Additive (Akron, Ohio, SH.B.A.),Mjetet e makinerisë Ingersoll(Rockford, Ill., SH. peshë

Duke përdorur shtypjen 3D, ekipi i hulumtimit thotë se mund të prodhojë llojet e modeleve të nevojshme për modernizimin e blades së turbinës me bërthama strukturore me shumë inxhinierë, në formë neto të dendësive dhe gjeometrive të ndryshme midis lëkurave strukturore të tehut të turbinave. Skinat e tehut do të injektohen duke përdorur një sistem rrëshire termoplastike.

Nëse ata kanë sukses, ekipi do të zvogëlojë peshën dhe koston e tehut të turbinave me 10% (ose më shumë) dhe kohën e ciklit të prodhimit me të paktën 15%.

PërveçÇmimi Kryeministër AMO FOAPër strukturat e tehut të turbinës me erë termoplastike AM, dy projekte nëngrant do të eksplorojnë gjithashtu teknikat e përparuara të prodhimit të turbinave të erës. Universiteti Shtetëror i Kolorados (Fort Collins) po udhëheq një projekt që përdor gjithashtu shtypjen 3D për të bërë kompozita të përforcuara me fibra për strukturat e reja të brendshme të tehut të erës, meOwens Corning(Toledo, Ohio, SH.B.A.), nrel,Arkema Inc.(Mbreti i Prussa, Pa., SH.B.A.), dhe Vestas Blades America (Brighton, Colo., SH.B.A.) si partnerë. Projekti i dytë, i udhëhequr nga GE Research (Niskayuna, NY, SH. Partneriteti me GE Research janëLaboratori Kombëtar i Oak Ridge(Ornl, Oak Ridge, Tenn., SH.B.A.), Nrel, LM Energjia e Erës (Kolding, Danimarkë) dhe GE Energjia e Rinovueshme (Paris, Francë).

Nga: Compositesworld