[发明专利]一种风机叶片用大尺寸复合材料主梁帽制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种主梁帽制造方法，尤其涉及一种风机叶片用大尺寸复合材料主梁帽制造方法，属于风机叶片技术领域。

背景技术

复合材料风机叶片是风力发电系统的关键部件，直接影响着整个系统的性能。主梁帽(又称大梁)是叶片主要的承力部件，其设计和制造质量水平十分重要。随着风力发电机向大功率和/或低速风场方向发展，风机叶片尺寸不断增长，叶片主梁帽的长度、厚度和宽度等尺寸也随之不断增大。现有技术中，一般采用单通路注胶、单面导流的传统真空吸附工艺就可以保证大长度尺寸叶片主梁帽的制备工艺效果，但是随之主梁帽厚度和宽度尺寸的增大，采用单通路注胶、单面导流的传统真空吸附工艺来制造大尺寸的复合材料主梁帽的难度越来越大，其工艺效率和工艺质量效果越来越难以保证。专利CN201210261878.1提出了采用单通路注胶、双面导流的改进真空吸附工艺来制备碳纤维复合材料主梁帽，这一改进的真空吸附工艺可以用来有效提高大厚度尺寸主梁帽的制造效率和质量，但在用于制备大宽度尺寸主梁帽时仍存在工艺效率低、工艺质量风险大等问题。上述真空吸附工艺技术还不能适应大宽度尺寸主梁帽工艺效率和工艺质量要求，且随宽度的加大，工艺过程控制难度和工艺质量风险大。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的上述不足，提供一种风机叶片用大尺寸复合材料主梁帽制造方法，采用双通路注胶双面导流改进真空吸附工艺尤其适于大宽度尺寸复合材料主梁帽的制造。

本发明的技术解决方案是：一种风机叶片用大尺寸复合材料主梁帽制造方法，骤如下：

(1)首先在主梁帽成型模具上涂上脱模剂，然后在依次铺放第一层脱模布、下导流网和第二层脱模布，之后在第二层脱模布上铺放制备主梁帽的织物增强材料，再在织物增强材料上依次铺放第三层脱模布、上导流网；

(2)在主梁帽成型模具四周铺放密封条，然后布置下树脂进胶管和上树脂进胶管和抽气管，之后用真空袋膜和密封条配合使系统整体密封良好，并采用抽气管抽成真空；

(3)将混合好的树脂通过下树脂进胶管注入到织物增强材料上，在真空压力条件下，使树脂逐渐浸渍到碳纤维织物增强材料内；

(4)当树脂浸渍至上导流网处后，开启上树脂进胶管，使混合好的树脂同时通过下树脂进胶管和上树脂进胶管继续注入到织物增强材料上；

(5)至浸渍过程全部完成后，开启主梁帽成型模具底部的模具加热系统进行加热保温固化；

(6)固化完成后，自然降温，之后脱模去除第一层脱模布、下导流网、第二层脱模布、第三层脱模布和上导流网，得到大尺寸复合材料主梁帽。

所述主梁帽成型模具(1)为一侧有挡边、一侧无挡边的单面模具。

所述下导流网和上导流网的铺覆宽度尺寸不同，上导流网的铺覆宽度小于下导流网的铺覆宽度。

所述上树脂进胶管在织物增强材料上方但不压在织物增强材料表面，以避免主梁帽上表面出现较大的凹痕和/或突起。

所述树脂采用环氧树脂、聚氨酯树脂或乙烯基酯树脂。

所述下树脂进胶管(9)和上树脂进胶管(10)的注胶速度为10-20ml/S。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：本发明设计的双通路注胶双面导流的真空吸附工艺方法，通过控制上、下导流网的铺覆尺寸及其对应进胶管的树脂进胶顺序等工艺参数，同时设计了控制织物增强材料层的各个方向上的树脂灌注起始时间和速度，下树脂进胶管和上树脂进胶管的注胶存在先后顺序，下树脂进胶管先开启，当树脂浸渍至织物上表面的上导流网处后，再开启上树脂进胶管，同时控制下树脂进胶管和上树脂进胶管的注胶速度为10-20ml/S，有效解决大宽度尺寸复合材料主梁帽的制备工艺效率和工艺质量问题，与现有技术比较，还更有利于现有大长度尺寸和/或大厚度尺寸复合材料主梁帽的制造过程的工艺控制和降低制造风险，尤其适用于大尺寸碳纤维织物增强树脂基复合材料主梁帽的制造。

附图说明

图1为本发明的实现原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步详细的描述，以使本技术领域的技术人员进一步理解本方面，而不构成对本发明权利要求的限制。

实施例1

一种大尺寸碳纤维/玻璃纤维单轴向缝编织物增强树脂基复合材料主梁帽，步骤如下：