科思創(chuàng)(Covestro)與薩泰克斯(Saertex)用 Hübers公司的制造技術(shù)開(kāi)發(fā)出新的材料工藝。

    積極投身于氣候保護(hù)是科思創(chuàng)可持續(xù)發(fā)展理念的核心內(nèi)容，它解釋道。該承諾的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是可再生能源發(fā)電，首要的就是風(fēng)能。許多國(guó)家現(xiàn)在都追求這種可持續(xù)的發(fā)電形式，盡管一些國(guó)家補(bǔ)貼正在削減。因此，對(duì)價(jià)格劃算而且能夠制造更大、更高效風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工藝的需求比以往任何時(shí)候都迫切。

    據(jù)科思創(chuàng)介紹，新工藝的特點(diǎn)是一種將聚氨酯樹(shù)脂與玻璃纖維織物相結(jié)合的新方法。它解釋了合作伙伴們?nèi)绾卧谖挥谑┧碌牡聡?guó)航空航天中心(DLR)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與自動(dòng)適配系統(tǒng)研究所成功地制造出45米的梁帽原型。主梁是結(jié)構(gòu)框架的核心，必須適應(yīng)最大的風(fēng)載荷。
    丹麥奧特普魯?shù)目扑紕?chuàng)風(fēng)力發(fā)電卓越中心負(fù)責(zé)人Kim Klausen說(shuō)：“穩(wěn)定性和耐久性是風(fēng)電葉片的關(guān)鍵屬性。”他進(jìn)一步解釋說(shuō)，“我們的聚氨酯樹(shù)脂在這一應(yīng)用領(lǐng)域中比環(huán)氧樹(shù)脂有明顯的優(yōu)勢(shì)：我們達(dá)到了更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低收縮率。聚氨酯樹(shù)脂的反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生更少的熱量。”
    薩泰克斯總經(jīng)理Marc Sief補(bǔ)充道：“我們的玻纖織物可以確保復(fù)合材料的穩(wěn)定性。它們徹底地在聚氨酯樹(shù)脂中浸漬并形成一種高強(qiáng)度的部件。更重要的是，它們有助于降低葉片的重量。”45米長(zhǎng)的風(fēng)電葉片總重量達(dá)8噸。由聚氨酯和玻纖制成的梁帽大約占總重量的三分之一。
    這種風(fēng)電葉片的兩半殼形梁帽是用用真空灌注工藝制造的。這是將芯材和玻纖織物放入模具中并用薄膜將該結(jié)構(gòu)密封。抽真空后，灌注工藝由引入液態(tài)聚氨酯樹(shù)脂開(kāi)始。Hübers公司解釋說(shuō)它已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種制造技術(shù)來(lái)控制充模。
    “我們的系統(tǒng)用泵積極輸送材料。使用傳感器來(lái)控制泵壓確保嚴(yán)格遵守計(jì)劃的壓力曲線,從而在填充模具時(shí)遵循材料動(dòng)力學(xué)，”Hübers項(xiàng)目工程師Clemens Dieckmann說(shuō)。
    在過(guò)去的幾年里，科思創(chuàng)表示風(fēng)電葉片生產(chǎn)工藝流程一再優(yōu)化。例如，由于真空的應(yīng)用，灌注工藝可以在一個(gè)相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)完成。隨后模具加熱，固化工藝就開(kāi)始，比使用環(huán)氧樹(shù)脂時(shí)要快得多，而且無(wú)需后固化。
    “這為制造商節(jié)約了相當(dāng)可觀的成本，”Klausen說(shuō)，“葉片設(shè)計(jì)的額外改進(jìn)與復(fù)合材料、涂料和粘合劑的合理使用可以幫助減輕更多的重量。”
    科思創(chuàng)于2015年11月30日­~12月2日在德國(guó)杜塞爾多夫風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片制造會(huì)議上進(jìn)行了展示。