第四屆中國(guó)國(guó)際風(fēng)電復(fù)合材料高峰論壇(CWPC2018)于2018年3月30日上午在江蘇省阜寧縣天鵝湖大酒店隆重召開(kāi),來(lái)自海內(nèi)外的200多個(gè)企業(yè)、600多余位風(fēng)電行業(yè)、復(fù)材行業(yè)的精英參加了本屆盛會(huì)。上午的開(kāi)幕式結(jié)束之后,高峰論壇分別設(shè)置了新材料、新技術(shù)專(zhuān)場(chǎng),設(shè)計(jì)運(yùn)維優(yōu)化專(zhuān)場(chǎng),新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)專(zhuān)場(chǎng),技術(shù)工藝創(chuàng)新專(zhuān)場(chǎng),產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)話(huà)專(zhuān)場(chǎng)等多個(gè)專(zhuān)場(chǎng),將呈現(xiàn)大量精彩內(nèi)容。
廣東博匯新材料科技股份有限公司總經(jīng)理蘭軍炎在新材料、新技術(shù)專(zhuān)場(chǎng)做了題為《提升30%葉片生產(chǎn)效率——解決方案》的演講。以下為演講內(nèi)容實(shí)錄:
一、長(zhǎng)葉片重點(diǎn)關(guān)注問(wèn)題—質(zhì)量和效率
現(xiàn)在葉片越做越長(zhǎng),給我們帶來(lái)什么問(wèn)題呢?一是質(zhì)量,二是效率。關(guān)于質(zhì)量方面,我記得2017年會(huì)議上面我做了報(bào)告如何解決葉片發(fā)白的問(wèn)題,就用我們的解決方案。這個(gè)課題應(yīng)該說(shuō)非常成功,得到金風(fēng)科技三次質(zhì)量獎(jiǎng)勵(lì),在業(yè)內(nèi)獲得了廣泛的好評(píng)。
2017年博匯非常榮幸的成為國(guó)家三支海上風(fēng)電中材75米、雙瑞的83.6米、重通83.6米的樹(shù)脂提供商,我們很榮幸參與其中的研發(fā)工作。這三支的蒙皮樹(shù)脂和碳纖維材料都是由我們博匯提供。
我們要講的是如何提高效率,因?yàn)槿~片越來(lái)越長(zhǎng),模具投入非常大。我們?cè)谀>呱袭a(chǎn)生更多的葉片提高效率。
二、提高30%的生產(chǎn)效率的方案
我們的方案可以提高30%的生產(chǎn)效率,如何實(shí)現(xiàn)呢?主要是通過(guò)鋪層、灌注、后固化。
鋪層上是通過(guò)噴膠預(yù)定型,節(jié)約模具占用時(shí)間。灌注上是我們使用新型適用于長(zhǎng)葉片灌注環(huán)氧樹(shù)脂提高灌注速度,固化是開(kāi)發(fā)了適用于長(zhǎng)葉片的核膜膠,核膜膠可以提高固化速度。下面分開(kāi)展開(kāi)!
(一)鋪層。有些客戶(hù)已經(jīng)在做預(yù)定型,用的是傳統(tǒng)噴膠,因?yàn)閭鹘y(tǒng)噴膠在灌注樹(shù)脂的時(shí)候會(huì)對(duì)碳化板產(chǎn)生影響。如果我們采用不是環(huán)氧類(lèi)的噴膠,撒上織物以后,平均每平方米少15克,很多工藝會(huì)有受影響。
(二)灌注。傳統(tǒng)的噴膠是用灌注的形式,噴嘴容易堵塞,堵塞之后會(huì)形成滴狀,滴在織物上。右邊我們看法了噴膠的專(zhuān)用工具,這里有個(gè)錄像。
如果以這樣的方式以65米以上的葉片為例,通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們可以大概根據(jù)各種不同的部件節(jié)約30分鐘-3個(gè)小時(shí)的時(shí)間,這是第一個(gè)方案通過(guò)噴膠預(yù)成型節(jié)約模具占用時(shí)間。剛才說(shuō)了這種噴膠是環(huán)氧型,沒(méi)有溶劑,可以和灌注樹(shù)脂融為一體。
(PPT圖示)我們有兩個(gè)噴膠的專(zhuān)用工具,紅色的字體設(shè)備的提供商。大的部件是作為筒的加熱單元,手持的是噴槍。。這個(gè)測(cè)試是分10克和20克,10克的黏性稍微差一點(diǎn)。這個(gè)技術(shù)已經(jīng)在歐洲的葉片廠(chǎng)得到了實(shí)際的應(yīng)用,也是葉根部分。通過(guò)噴膠做預(yù)定型,然后預(yù)定型好了之后放到模具上。[視頻播放]
博匯開(kāi)發(fā)了一種灌注樹(shù)脂,這種灌注樹(shù)脂是針對(duì)60米以上的葉片開(kāi)發(fā)的,Potlife我們的牌號(hào)是4321。
(PPT圖示)我們用一些市場(chǎng)數(shù)據(jù)做了對(duì)比。Potlife可以達(dá)到25分鐘,對(duì)比樣需要30-40分鐘,凝膠時(shí)間也大大優(yōu)于常規(guī)樹(shù)脂。我們看放熱峰,因?yàn)槿~片長(zhǎng)對(duì)樹(shù)脂的灌注量也比較關(guān)注。藍(lán)圖的線(xiàn)和綠色的線(xiàn)是4321的線(xiàn),它的散熱時(shí)間長(zhǎng),放熱峰時(shí)間也比較低。我們也通過(guò)了1000萬(wàn)次的耐疲勞測(cè)試。
這是4321在60米葉片上的灌注效果,效果非常好。用4321灌注可以避免一些缺陷,這個(gè)頭是靠后,用其他的樹(shù)脂,灌的時(shí)候出現(xiàn)了質(zhì)量上的發(fā)白,4321就完全可以避免這個(gè)問(wèn)題。
(PPT圖示)這是我們?cè)?0多米葉片上實(shí)際的生產(chǎn)數(shù)據(jù),而不是實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)。我們和另一個(gè)產(chǎn)品的對(duì)比數(shù)據(jù),可以節(jié)約12-44%的灌注時(shí)間。
為什么這個(gè)產(chǎn)品有這個(gè)特性呢?有的人說(shuō)是不是因?yàn)轲ざ鹊停瑢?shí)際上黏度和普通的樹(shù)脂沒(méi)有太大的差別。樹(shù)脂最大的特點(diǎn)是浸潤(rùn)性好,通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得到答案。我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),下面是一個(gè)溶劑,放了樹(shù)脂,讓纖維自己爬升。
我們看一下結(jié)果,用不同的纖維做爬升實(shí)驗(yàn),左邊的樣品4321,我們的爬升速度最高,在不同的玻纖上都得到了同樣的結(jié)果。看對(duì)比樣和不同的玻纖,也就是說(shuō)市場(chǎng)上最具有代表性的玻纖用來(lái)取樣,我們發(fā)現(xiàn)紅色的部分是4321的樹(shù)脂爬升高度,明顯高于選擇對(duì)比樣。這就是為什么我們和樹(shù)脂具有很高的灌注效率,能夠解決灌注過(guò)程中的一些發(fā)白現(xiàn)象。我們選擇了不同玻纖的對(duì)比樣。
(三)后固化。(PPT圖示)藍(lán)色的線(xiàn)是新的牌號(hào)1460,我們看看1460這個(gè)Potlife已經(jīng)比傳統(tǒng)的產(chǎn)品已經(jīng)延長(zhǎng)了30分鐘,Potlife提高了30%。
(PPT圖示)這是性能對(duì)比。拉伸長(zhǎng)度和加熱量提高幅度非常大。另外我們的產(chǎn)品還有一個(gè)特點(diǎn)就是固化速度快。用市場(chǎng)上主流的結(jié)構(gòu)膠做對(duì)比,在60多的時(shí)候固化的速度要快3個(gè)半小時(shí),如果在70度以下要快兩個(gè)半小時(shí)。也就是說(shuō)用我們這種結(jié)構(gòu)膠提高了質(zhì)量,縮短了周期。另外,我們和團(tuán)隊(duì)合作共識(shí)德國(guó)的ITD公司開(kāi)發(fā)了特殊的涂膠工裝,這種工裝可以避免氣泡的產(chǎn)生,在德國(guó)的歐洲,50米的葉片節(jié)約用膠量可以達(dá)到150潛客/支,可節(jié)約18000元/套,1000套可以節(jié)約1800萬(wàn)。
三、總結(jié)
通過(guò)鋪層、灌注、后固化的優(yōu)化,按照新的方案由原來(lái)的25.5小時(shí)可以縮短為17.5小時(shí),為葉片的效率提升達(dá)到30%。
博匯是環(huán)氧樹(shù)脂的提供商,除了環(huán)氧樹(shù)脂以外,我們還有歐洲的團(tuán)隊(duì),CTP公司可以提供最先進(jìn)的環(huán)氧體系,還有德國(guó)頂級(jí)的測(cè)試分析機(jī)構(gòu)IMA公司作為我們的咨詢(xún),可以提供測(cè)試、分析,德國(guó)的ITD咨詢(xún)公司可以提供從葉片設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)工藝指導(dǎo)到現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)等等。所以,博匯不僅是樹(shù)脂提供商,而是葉片的全方面解決方案的提供商。
(內(nèi)容來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)速記,未經(jīng)本人審核)