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吉玉峰、季峰——復合材料風電葉片的修復技術

2014-11-14 來源:《2014全國風電后市場專題研討會》——論文集 瀏覽數(shù):2485

  5.復合材料葉片修復的典型步驟
  (1)膠結面的準備:正確的準備修復膠結面是復合材料結構修復中的基本要求。它確保修復獲得最大的膠接強度和持久性能。根據(jù)修復類型的不同,修復膠接面的準備略有不同。一是臨時性修復,一般只適用于輕微的損傷,而且其修復壽命較短。臨時性修復一般都在條件較差的外場進行,其表面準備比較簡單,準備工作有:
  ①將損傷區(qū)進行打磨,修整,去除尖銳的邊緣;
  ②將修復表面擦拭干凈,去除油污雜質。
  二是永久性修復的膠接面準備。永久性修復的膠接面準備要求比較嚴格,首先去除臨時性修理補片(如果有的話),然后去除表面涂層
  (2)挖去受損傷的材料和疏松的鋪層;
  (3)加工膠接面成斜面或臺階,清洗修理區(qū)域油污和雜質,加熱干燥;
  (4)原材料準備,鋪層進料;
  (5)最后固化修整涂層。
  6.國內外其他修復方法
  在國內外的缺陷研究中,很多研究機構都提出了不同的檢測方式,如紅外檢測、X射線衍射檢測及無損探傷檢測等,在不同的領域都有不同的應用,但都有各自不同的薄弱點,例如中材科技提出的關于超聲相控陣技術,掃描電鏡法等,美國Rope partner公司將錯位散斑干涉法應用與葉片表面的檢查。這種方法廣泛應用于航空航天領域,它克服了超聲波檢測法需要與葉片進行接觸,檢查效率低的不足,提高了葉片無損檢測的效率。其技術人員經(jīng)過世界領先葉片公司針對葉片表面缺陷和結構缺陷的修補培訓,對葉片的結構和載荷非常了解,所以它們知道如何處理發(fā)現(xiàn)的缺陷,并保證修補的可靠性。
  3M公司發(fā)現(xiàn)掛機兩年的葉片,前緣就會出現(xiàn)腐蝕,此缺陷會影響葉片氣動性能,從而降低發(fā)電效率。3M公司針對葉片前緣腐蝕開發(fā)了一款聚氨酷膠帶,3M Wind Protection Tapes,具有良好的耐老化和耐腐蝕特性,并且適用于復雜的型面,施工方便,廣泛應用于葉片的維護。
  Gurit公司為葉片維護開發(fā)了紫外光固化的RENUVO修補材料,其通過了GL認證。它包括紫外光固化單組份樹脂和玻纖預浸料,紫外線燈及相關設備。該產(chǎn)品使用溫度可低至50C,通過紫外光的照射,可以在90S內固化,大大縮短了葉片維修時間。在較差的環(huán)境條件下實現(xiàn)快速修補是一個最大的挑戰(zhàn),對客戶快速響應促使Renewable advice公司和BS rotor technic公司使用RENUVO葉片修補產(chǎn)品。
  7.結束語
  以上是作者對復合材料修復的一些綜述,針對于不同的情況,需要制定不同的修復方案,或進行復雜條件下得多種修復方式同時進行,復合材料本身性能的提升或功能性的增加,都會產(chǎn)生新的不同的修復方式,需要多在實踐中去領悟和掌握。
  在現(xiàn)代復合材料葉片行業(yè)中,競爭十分激烈,只有不斷提高自身產(chǎn)品的質量才會不被淘汰,復合材料修復技術將大大提高葉片的使用壽命,因此有必要去研究和提高復合材料修復技術。
 

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