采用長纖維熱塑性復合材料注塑替代手工成型生產(chǎn)小型風電葉片的研究分析

　　2.2 工藝可行性
　　長纖維熱塑性復合材料多采用注塑成型加工工藝，即將受熱融化的材料由高壓射入模腔，經(jīng)冷卻固化后，得到成形品的方法。
該方法適用于形狀復雜部件的批量生產(chǎn)，是重要的加工方法之一。
　　注射成型過程大致可分為以下6 個階段：合模、射膠、保壓、冷卻、開模、制品取出。上述工藝反復進行，就可批量周期性生產(chǎn)出制品，過程如圖2 所示。

　　現(xiàn)以南車二七車輛有限公司所生產(chǎn)的某型號風電葉片（以下稱為A 型葉片）為例，對葉片進行模流分析，其各項數(shù)據(jù)云圖如圖3 所示。
　　根據(jù)以上有限元分析結(jié)果可知，使用長纖維熱塑性復合材料注塑成型小型風電葉片各項參數(shù)較為理想，不存在欠注、氣穴等缺陷，且結(jié)構相對簡單，有利于纖維的縱向排布，能夠保證產(chǎn)品的可靠性、一致性以及力學要求。
　　2.3 經(jīng)濟可行性
　　注塑成型工藝模具費用采用優(yōu)質(zhì)模具鋼加工制造，而手糊成型工藝模具多采用木質(zhì)模，故注塑成型模具成本要比手糊成型工藝高出一些。但是注塑成型自動化程度較高、成型時間短，而手糊工藝成型時間長、人工成本高，故隨著生產(chǎn)量的增加，注塑成型的經(jīng)濟優(yōu)勢會越來越明顯，制造成本大幅減少。
　　注塑成型與手糊工藝成本對比結(jié)果如表2 所示。