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環(huán)氧樹(shù)脂在風(fēng)機(jī)葉片上的應(yīng)用--謝宗廷研發(fā)部協(xié)理
2015-08-06
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【謝宗廷】:各位風(fēng)電業(yè)的前輩大家好,今天很榮幸有機(jī)會(huì)跟大家介紹一下我們?cè)陲L(fēng)電產(chǎn)業(yè)的解決方案?! ∩暇暪臼?/p>
【謝宗廷】:各位風(fēng)電業(yè)的前輩大家好,今天很榮幸有機(jī)會(huì)跟大家介紹一下我們?cè)陲L(fēng)電產(chǎn)業(yè)的解決方案。
上緯公司是1992年由我們蔡董事長(zhǎng)在臺(tái)灣成立,在1994年的時(shí)候把總部牽到臺(tái)灣南頭,94年開(kāi)始我們就以我們的自有品牌行銷全球,早期我們主要是做乙酯基樹(shù)脂為主。在2000年的時(shí)候我們到上海松江建設(shè)我們大陸的第一個(gè)廠,目前已有十幾年的歷史,在06、07年我們開(kāi)始進(jìn)入風(fēng)電產(chǎn)業(yè),從07年只是供應(yīng)風(fēng)電的材料,到2014年我們的角色開(kāi)始有了另外一個(gè)比較大的轉(zhuǎn)變,我們成立了上緯新能源公司,從材料供應(yīng)商的角色轉(zhuǎn)變成風(fēng)場(chǎng)的營(yíng)運(yùn)和開(kāi)發(fā)的公司。
目前我們有三個(gè)生產(chǎn)基地:臺(tái)灣、上海、天津。另外還有一個(gè)在建的,我們?nèi)ツ旮痫L(fēng)合資,目前在阜寧這邊新建的風(fēng)電材料專門用的一個(gè)廠,目前,預(yù)計(jì)在明年可以投運(yùn)。同時(shí)我們?cè)谘邪l(fā)部分,在臺(tái)灣和上海各設(shè)有一個(gè)研發(fā)中心,目前整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)有超過(guò)50人,我們?nèi)ツ暝谏虾5难邪l(fā)中心通過(guò)了自有實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)可。這么多年我們?cè)陲L(fēng)電產(chǎn)業(yè)上投入大量的資源,主要是協(xié)助我們客戶建立數(shù)據(jù)分析以及測(cè)試這個(gè)部分。目前我們有非常豐富的葉片制作和完整的測(cè)試能力,包含力學(xué)性能的部分。從這個(gè)部分我們可以配合我們的客戶搭配他們所想要選用的鉑鉛來(lái)做各式各樣的力學(xué)性能測(cè)試,來(lái)作為他們?nèi)~片設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)的參考。
接下來(lái),我給大家介紹在風(fēng)電材料上面上的解決方案,大家都知道在風(fēng)電葉片的制造上面主要可以分為五個(gè)部分材料:纖維、芯材、樹(shù)脂、結(jié)構(gòu)膠,外面涂料。我們目前所聚焦的主要在樹(shù)脂、膠粘劑的一個(gè)研究與開(kāi)發(fā)以及生產(chǎn)層面,首先在灌注樹(shù)脂部分,大家都知道葉片的生產(chǎn)主要是以真空灌注的方式,對(duì)于灌注工藝材料的需求,主要分成幾個(gè)部分,以樹(shù)脂的角度來(lái)看,會(huì)影響灌注過(guò)程中灌注速度,主要是在混合粘度的部分,灌注的速度和混合的粘度成反比的關(guān)系,混合粘度越低灌注的速度越快?! ∫虼藢?duì)于灌注樹(shù)脂的需求,我們主要的灌注樹(shù)脂牌號(hào)是2511—1,就是第一個(gè)部分非常低的混合粘度,適合灌注工藝的需求,另外可以確保樹(shù)脂跟纖維之間有比較好的浸潤(rùn)。針對(duì)葉片大小的需求我們可以提供合適的操作時(shí)間的產(chǎn)品來(lái)供客戶選擇。
大家可以看到我們目前主力銷售的產(chǎn)品是251—ABS這個(gè)部分,我們的混合粘度基本都在300以下,放熱風(fēng)時(shí)間可以從4小時(shí)到6、7個(gè)小時(shí),我們都可以有相應(yīng)的產(chǎn)品供客戶選擇,放熱溫度在50度到60度及以下。同時(shí)在力學(xué)性能的部分,不管從純樹(shù)脂的力學(xué)性能或者是FRP力學(xué)性能不管是在0度還是90度都積累大量的數(shù)據(jù),不管在數(shù)據(jù)實(shí)際測(cè)試,還是客戶實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)上面可以證明251—1是非常優(yōu)良的灌注體系,非常適合葉片的制造。
第二個(gè)部分是環(huán)氧合膜膠的部分,環(huán)氧合模膠牌號(hào)是2532,這個(gè)部分大家都知道在葉片生產(chǎn)里面扮演了非常重要的角度,主要是在過(guò)去葉片失效,在檢討里面,主要很多部分在合膜膠部分產(chǎn)生的一個(gè)缺陷,合模膠在葉片生產(chǎn)過(guò)程,這部分特性的需求主要是:第一它必須要有非常優(yōu)異的間隙填充的性能,我們?cè)诤夏5臅r(shí)候,在間隙有可能有幾十毫米的空隙。另外在粘接腹板也許多有非常好的抗垂留的部分。第二個(gè)部分是低放熱,可以避免在合模的過(guò)程中成為爆具。另外在操作時(shí)間部分,一般合模膠的操作時(shí)間是兩個(gè)半小時(shí)到三個(gè)小時(shí)之間。另外因?yàn)槟z層比較厚,所以必須要有非常好的力學(xué)強(qiáng)度,以及粘貼的強(qiáng)度。另外就是能夠快速建力,增加生產(chǎn)的效率。
合模膠的密度也是偏低的,基本在1.3以下,凝膠時(shí)間部分是2.5小時(shí)到3小時(shí)之間。物理化溫度是90度左右,收縮率是3%左右。本體拉伸強(qiáng)度可以超過(guò)60,拉伸模量接近5千,其他的特性,都顯示我們2532擁有非常好的本體力學(xué)性能和粘接的性能。這個(gè)是2532的玻璃化溫度建立曲線,我們以70度的后固化來(lái)做例子的話,可以看到在4小時(shí)的時(shí)候達(dá)到玻璃化溫度80度,8小時(shí)的時(shí)候達(dá)接近90度。
第三個(gè)部分是模具樹(shù)脂的部分,模具樹(shù)脂這塊兒它的特性需要主要是在高T區(qū)這樣,在模具使用率上這是現(xiàn)在模具制造商最關(guān)注的特點(diǎn)。高的玻璃化溫度基本上應(yīng)該在120度左右,主要是因?yàn)槟>叩闹圃旃に囀枪嘧?,所以它必須兼具灌注技術(shù)所要求的特性,包括它低黏度、放熱峰時(shí)間、優(yōu)異學(xué)性能。我們的2502這個(gè)樹(shù)脂粘度在20以下度在400左右,在30度的話,可以到300左右;在常規(guī)下在80度到90度后固化溫度我們的T區(qū)可以達(dá)到110到120度之間,如果說(shuō)有需要在更高的溫度化,后固化溫度的調(diào)整;剛有說(shuō)到在HTP這個(gè)部分,熱變形溫度這塊兒我們通過(guò)120度的后固化條件可以達(dá)到126度熱變形溫度。如果要超過(guò)130度的話,可以用更高的溫度做后固化,達(dá)到所需要的耐熱性。
最后就是手糊樹(shù)脂,我們有2513體系,手糊樹(shù)脂功能就是在葉片脫模的做表面的修補(bǔ),以及合模的時(shí)候需要做接縫處的修補(bǔ)。這部分的需求就是適合手糊適合的粘度,在300度到500這樣一個(gè)粘度,操作的時(shí)間基本在半個(gè)小時(shí)到1小時(shí)。這是我們2513大致的規(guī)格,在放熱風(fēng)時(shí)間上,我們可以控制在半個(gè)小時(shí)到一個(gè)小時(shí)之間。
總結(jié):其實(shí)我們?cè)陲L(fēng)力葉片樹(shù)脂的材料不斷進(jìn)行研發(fā),今天這里體現(xiàn)的只是在我們業(yè)界比較成熟使用的一些解決方案,包含灌注樹(shù)脂、合模膠,模具樹(shù)脂,手糊樹(shù)脂,目前我們?cè)趪?guó)內(nèi)的灌注時(shí)間超過(guò)8年,灌注的數(shù)量超過(guò)1萬(wàn),目前產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于50米以下的葉片?! ∫陨鲜俏裔槍?duì)我們樹(shù)脂的解決方案做的簡(jiǎn)單介紹,謝謝大家!
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