nouvèl

Enpresyon 3D nan lam tèrmoplastik pèmèt soude tèmik ak amelyore resiklaj, ofri potansyèl pou diminye pwa turbine lam ak pri pa omwen 10%, ak tan sik pwodiksyon pa 15%.

Yon ekip chèchè National Renewable Energy Laboratory (NREL, Golden, Colo., US), ki te dirije pa Derek Berry, enjenyè teknoloji van NREL, ap kontinye avanse teknik nouvo yo pou fabrike lam van turbine avanse paavanse konbinezon yonan tèrmoplastik resikle ak manifakti aditif (AM). Avansman an te rann posib grasa finansman ki soti nan Biwo Faktori Avanse Depatman Enèji Ameriken an — rekonpans ki fèt pou ankouraje inovasyon teknoloji, amelyore pwodiktivite enèji nan fabrikasyon US ak pèmèt fabrikasyon pwodwi dènye kri.

Jodi a, pifò lam turbine van nan echèl sèvis piblik yo gen menm konsepsyon clamshell: De po lam vèr yo kole ansanm ak adezif epi sèvi ak youn oswa plizyè konpozan redisman konpoze yo rele taye taye, yon pwosesis optimize pou efikasite pandan 25 dènye ane yo. Sepandan, pou fè lam turbine van pi lejè, pi long, mwens chè ak pi efikas nan kaptire enèji van - amelyorasyon kritik nan objektif la nan koupe emisyon gaz lakòz efè tèmik an pati nan ogmante pwodiksyon enèji van - chèchè yo dwe konplètman repanse clamshell konvansyonèl la, yon bagay ki se. konsantre prensipal ekip NREL la.

Pou kòmanse, ekip la NREL ap konsantre sou materyèl la matris résine. Desen aktyèl yo konte sou sistèm résine thermoset tankou epoksidik, polyestè ak ester vinil, polymère ki, yon fwa geri, kwaze tankou rozon.

"Yon fwa ou pwodwi yon lam ak yon sistèm résine thermoset, ou pa ka ranvèse pwosesis la," Berry di. “Sa [tou] fè lam ladifisil pou resikle.”

Travay ak laEnstiti pou inovasyon manifakti avanse konpoze(IACMI, Knoxville, Tenn., US) nan etablisman Edikasyon ak Teknoloji NREL (Composites Manufacturing Education and Technology (CoMET)), ekip milti-enstitisyon an te devlope sistèm ki sèvi ak tèrmoplastik, ki, kontrèman ak materyèl tèrmoset, yo ka chofe pou separe polymère orijinal yo, sa ki pèmèt fen. -of-lavi (EOL) resiklaj.

Pati lam tèmoplastik yo kapab tou mete ansanm lè l sèvi avèk yon pwosesis soude tèmik ki ta ka elimine nesesite pou adezif - souvan materyèl lou ak chè - plis amelyore resiklaj lam.

"Avèk de konpozan lam tèrmoplastik, ou gen kapasite pou pote yo ansanm epi, atravè aplikasyon chalè ak presyon, rantre nan yo," Berry di. "Ou pa ka fè sa ak materyèl thermoset."

Avanse, NREL, ansanm ak patnè pwojè yoTPI Composites(Scottsdale, Ariz., US), Additive Engineering Solutions (Akron, Ohio, US),Zouti machin Ingersoll(Rockford, Ill., US), Vanderbilt University (Knoxville) ak IACMI, pral devlope estrikti debaz lam inovatè pou pèmèt pwodiksyon pri-efikas nan pèfòmans segondè, lam trè long — byen plis pase 100 mèt nan longè — ki relativman ba. pwa.

Lè l sèvi avèk enprime 3D, ekip rechèch la di ke li ka pwodwi kalite konsepsyon ki nesesè pou modènize lam turbine ak nwayo estriktirèl ki gen fòm rezo ki gen anpil enjenyè, ki gen diferan dansite ak jeyometri ant po estriktirèl lam turbine a. Po lam yo pral enfuze lè l sèvi avèk yon sistèm résine tèrmoplastik.

Si yo reyisi, ekip la ap redwi pwa turbine lam ak pri pa 10% (oswa plis) ak tan sik pwodiksyon pa omwen 15%.

Anplis de laprim prim AMO FOApou AM thermoplastic van turbine lam estrikti, de pwojè subgrant pral eksplore tou teknik avanse van turbine manifakti. Colorado State University (Fort Collins) ap dirije yon pwojè ki itilize tou enprime 3D pou fè konpoze ki ranfòse ak fib pou nouvo estrikti van entèn lam, akOwens Corning(Toledo, Ohio, Etazini), NREL,Arkema Inc.(King of Prussa, Pa., US), ak Vestas Blades America (Brighton, Kolo., US) kòm patnè. Dezyèm pwojè a, ki te dirije pa GE Research (Niskayuna, NY, US), rele AMERIK: Aditif ak Modular-Enabled Rotor Blades and Integrated Composites Assembly. Patenarya ak GE Research yoOak Ridge laboratwa nasyonal(ORNL, Oak Ridge, Tenn., US), NREL, LM Wind Power (Kolding, Denmark) ak GE Renewable Energy (Pari, Frans).

Soti nan: compositesworld