LM公司對玻璃纖維風輪葉片工藝簡述

    丹麥LM玻纖公司是世界上首屈一指的風力發(fā)電機葉片供應(yīng)商。自1978年以來，該公司共生產(chǎn)和銷售了120000枚葉片，相當于37GW的發(fā)電能力，每年中壽命全世界減排7000萬t二氧化碳。該公司在歐洲、北美洲和亞洲設(shè)有13個工廠，2008年員工總數(shù)7217人，營業(yè)額8.85億歐元。它擁有20個全球性和地區(qū)性用戶，包括世界最大10家風電機制造商中的8家。

    該公司的LM61.5P葉片是迄今世界上最長的風輪葉片，其長度61.5m，質(zhì)量17700kg，是LM公司與德國風電機制造商REpower系統(tǒng)公司緊密合作研制的。此葉片用于5MW風電機，整個轉(zhuǎn)輪直徑126m，質(zhì)量54600kg，能夠發(fā)出足夠5000戶歐洲家庭的用電。

材料技術(shù)

    LM公司自1952年起就使用玻璃纖維和聚酯樹脂制造復合材料，1978年起用它們制造風輪葉片。從早期階段開始，該公司就注意研究和開發(fā)材料，積累了專門技術(shù)。玻璃纖維是一種強度高和多功能的材料，該公司注意發(fā)揮玻璃纖維的性能，致力提高葉片品質(zhì)，降低生產(chǎn)成本。現(xiàn)在的研究重點是玻璃纖維的拉伸強度和玻纖織物和氈的結(jié)構(gòu)。

    玻璃纖維在控制結(jié)構(gòu)件的強度和剛度方面具有獨特的優(yōu)點。制造葉片時可以改變纖維取向來加強關(guān)鍵部位。例如，可以橫向鋪覆纖維來保證葉片不致轉(zhuǎn)動太甚。

    LM公司在設(shè)計和制造61.5P葉片的時候提出了“未來葉片”技術(shù)方案，旨在生產(chǎn)更長、更輕和剛度更高的葉片而不需使用碳纖維或增加成本。其中關(guān)鍵技術(shù)之一是該公司自己開發(fā)的一種軟件，用此軟件可以分析和集成材料成本、鋪層設(shè)計、氣動外形設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。該軟件幫助LM公司通過減小其全玻璃纖維葉片設(shè)計的復雜度和提出均勻的鋪層方案來提高葉片品質(zhì)，同時減少制備套件和層合的成本。

    另外，61.5P葉片原先使用的加熱模具也換成了不加熱模具，從而節(jié)省投入的資金和能源費用。

制造工藝

    在葉片制造中，LM公司30多年來一直采用同樣的基本理念：兩個玻璃經(jīng)行維殼體附著在兩個剛性梁上，并用兩個中間腹板和輕質(zhì)的泡沫塑料或巴薩木夾芯支承。具體作業(yè)順序如下：

    (1)準備模具；