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真空袋工艺简介

真空袋工艺简介
真空袋工艺简介

真空袋成型工艺简介

定义: 真空袋成型工艺,就是将产品密封在模具和真空袋之间,通过抽真空对产品加压,使产品更加密实、力学性能更好的成型工艺。该方法适合于手糊、喷射、预浸料成型工艺,并可配合烘箱、热压罐等使用.

优点:

?纤维含量高,产品的力学性能更好;

?均匀加压,产品的性能均匀;

?有效控制产品厚度和含胶量;

?减少产品中的气泡;

?可以成型复杂、大型制件;

?减少挥发份对人员的损伤。

真空袋湿法工艺过程:

1、模具准备,涂脱模剂

2、产品积层(手糊、喷射、预浸料)

3、铺脱模布

4、铺隔离膜或带孔隔离膜(可以不铺)

5、铺透气毡

6、粘贴密封胶条(可以提前)

7、封真空袋膜

8、安装真空阀、快速接头和真空管

9、接气源,检验真空度

10、抽真空,产品固化

11、产品脱模

真空袋干法工艺过程

1、模具准备,涂脱模剂

2、胶衣、产品积层(不含树脂的增强材料)

3、铺脱模布

4、铺导流布、导流管

5、粘贴密封胶条(可以提前)

6、铺真空袋膜

7、安装真空阀、快速接头和真空管

8、接气源,检验真空度

9、抽真空,导入树脂

10、产品固化

11、产品脱模

湿法和干法工艺比较

吸塑工艺流程图

吸塑生产工艺流程吸塑生产过程可包括: 一.客户询价; 二.业务部门报价; 三.吸塑模具电脑辅助设计; 四.泡壳模具的开发和打样; 五.制作泡壳的生产模具; 六.吸塑成型生产; 七.冲床裁切; 八.分检包装; 一、客户发出询价请求:途径一打电话询价,途径二发传真询价,途径三发Email询价,途径四通过网络聊天工具询价。客户必须提供吸塑制品的长、宽、高和所用材料的厚度、颜色和型号(PVC、PET、PS),产品数量和生产周期。 二、业务部门报价:吸塑制品单价的高低跟以下因素有关:吸塑制品的长、宽、高和吸塑成型的复杂程度;所用材料的类型、厚度和颜色;吸塑产品的后道加工工艺(折边、打孔、封边等)、订单数量和订单周期。报价员会以客户的样品和描述有一个最初报价,最终报价会在打样之后报出。 三、吸塑模具的电脑辅助设计:客户对于报价基本认可后,会将要求、实物或是吸塑样品交到业务部,生产调度会要求电脑设计部将客户的实物扫描并结合印刷品的设计,制作出吸塑制品的平面设计图 四、泡壳模具的开发和打样:客户认可电脑设计稿后,生产调度会根据吸塑产品的复杂程度决定采用哪种方式开发模具(石膏模、铜模、铝模),开发周期3-5天。吸塑打样以石膏模打样居多,其操作步骤是:1.先将实物用手工泥糊出成型轮廓;2.放到吸塑打版机上成型泡壳毛胚;3.用配好的吸塑专用石膏倒入泡壳毛胚中,风干后形成石膏毛胚;4.采用电动铣床对石膏毛胚和规则形状进行深加工;5.手工打磨和手工添加部件;6.将各个抛光好的石膏部件粘合成完整的石膏模;7.再放入吸塑打版机吸塑成型完整的样品;8.按成品尺寸,手工切边、封边,完成全部打样过程。如果有需求,印刷打样部门同时会将吸塑样品所用的纸卡、不干胶或彩盒一起制作,他们会借助全开的印刷数码打样机能将实际印刷结果反映出来,由深正电业伺服丝杆吸塑机阙龙宇提供,微信号:412152899。 五、制作生产模具:样品被客户认可后,通常会下一定数量的生产订单。生产调度会根据产量、吸塑成型的复杂程度决定采用哪种模具量产:采用石膏模生产,模具制作过程类似于吸塑打样,优点在于生产周期短,成本最低,制作一整版(60X110cm)模具只需一到两天时间,不足之处在于吸塑成品表面粗糙,生产中模具容易碎裂,耐用性差无法成型深度大、复杂度高、片材厚的产品。采用电镀铜模,其工艺是将打好样的泡壳表面喷上一层导电剂,再放入电解槽内镀上厚厚的铜层,电镀过程需要72小时,接着要对铜模进行灌石膏(增加硬度)、抛光、打气眼处理,采用电镀铜模生产的优点是吸塑制品表面光滑,成本适中,耐用性强,缺点是模具制作周期长,无法完成精密吸塑制品的生产。采用吸塑铝模生产,模具制作需要先采用电脑设计图纸,再采用CNC数控铣床加工,优点是制作周期适中,后期模具处理时间短(钻气眼工作在CNC加工时完成),吸塑产品尺寸精度高,模具耐用性强,缺点是成本高。由于全自动高速吸塑成型机的成型范围是66X110cm左右,所以不管是石膏模、铜模还是铝模,都需要将单个的模具拼在一起,达到成型尺寸,我们都称这个过程为拼版,需要拼在打好气孔的铝板或木板上,拼好后的整版模具我们称之为底模。对于吸塑成型深度大的产品,还需要制作上模,在底模将片材真空吸成型的同时,从片材上方施加压力,将片材均匀地拉伸到每一个部位,否则会引起局部厚度过薄。生产模具的整个制作周期应为5至7天。 六、吸塑成型生产:采用全自动高速吸塑成型机生产,其基本原理是:将成卷的片材拉进电炉烘箱内加热至软化状态,乘热再拉到吸塑模具上方,模具上移并抽真空,将软化的片材吸附到模具表面,同时将冷却水以雾状喷于成型片材表面,使其硬化,成型的片材再自动被拉至贮料箱,气动裁刀将成型与未成型片材分离,从而完成全部过程。吸塑产品出现的主要质量问题大多在此过程发生:1.吸塑不到位,是指形状变形,没有吸塑成与模具相同形状的产品;2.吸塑过度,是指产品过薄;3.拉线,是指成型产品上出现不应有的线痕;4.厚薄不均。这些问题都需要在上好模具后,调试到位,包括:片材前进的时间、加热的温度和时间、抽真空的强度和时间、上模下落的位置、时间和深度、拼版中模具的摆放位置、模

尼龙与PET的工业生产

尼龙与PET的工业生产 复材102 李妙甜10100742 第一部分:尼龙的工业生产 尼龙是世界上出现的第一种合成纤维,学名为聚酰胺纤维,尼龙主要可分为两大类。一类是由己二胺和己二酸缩聚而得的聚己二酸己二胺,其长链分子的化学结构式为:H—[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]—OH 这类尼龙的相对分子量一般为17000-23000.根据所用二元胺和二元酸的碳原子数不同,可以得到不同的尼龙产品,并可通过加在锦纶后的数字区别,其中前一数字是二元胺的碳原子数,后一数字是二元酸的碳原子数。例如锦纶66,说明它是由己二胺和己二酸缩聚制得;锦纶610,说明它是由己二胺和癸二酸制得。另一类是由己内酰胺缩聚或开环聚合得到的,其长链分子的化学结构式为:H—[NH(CH2)XCO]—OH 根据其单元结构所含碳原子数目,可得到不同品种的命名。分别尼龙6和尼龙66。这两种常见尼龙在化学角度上讲,都是缩合聚合物,其组成单位由酰胺连接,因此也属于聚酰胺的一种。这两种尼龙的工业生产的原材料都是碳氢氧,从这些原材料中一般合成两种物质,一般情况下是六亚甲基二胺和乙二酸,把它们混合起来形成尼龙。 尼龙66表示六亚甲基二胺和乙二酸都含有六个碳原子。在聚合物的链中六亚甲基二胺和己二酸互相交替,因此与其它聚合物(如蛋白质)不同的是,在尼龙中其酰胺的方向也不断交替。尼龙66的结构如图所示。 通过氢和氧之间的氢键作用,尼龙66很容易结晶。尼龙66的晶体如下图所示。 尼龙66的工业生产方法一般分为三类,第一类为水溶液法,以水为溶剂,以等当量的乙二胺和乙二酸在水溶液中进行中和反应,得到50%的尼龙66盐溶液。本方法的特点是不采用甲醇或乙醇等溶剂,方便可行,安全可靠,工艺流程短,成本低。第二类方法是溶剂结晶法,以甲醇或乙醇为溶剂,经过中和结晶,离心分离,洗涤,制得固体尼龙66盐。该方法的优点是运输方便和灵活,产品质量好,但是对温度,湿度,光和氧敏感性较强。第三类是其他方法,其为以水为溶剂的生产工艺,乙二胺和乙二酸直接送入缩聚反应器进行缩聚反应,这样的生产工艺由于甲苯比笨便宜,故能量和公共工程的消耗也低于传统的环乙烷氧化工艺,这一工艺的优点是显而易见的。

玻璃钢游艇真空导流成型工

玻璃钢游艇体真空导流成型工艺 道恩提供 游艇作为满足人们精神需要或享受需要的高级消费品,其需求随着经济的发展和购买力的提高必然呈不断上升的趋势。而随着玻璃钢游艇产业的迅速发展,对艇体成型工艺的要求越来越高,特别是成型工艺的环保及成本方面的要求越来越高。 目前国内外游艇是金属材质的较少,大多采用玻璃钢材质。道恩游艇设计认为传统的艇体成型大部分采用手糊制,而手糊成型生产率低,劳动强度大,劳动卫生条件差,产品质量不易控制,性能稳定性不高,产品力 学性能较低。尤其对于结构复杂、力学性能要求高、体形庞大的大型船体,应用传统的手糊成型工艺已很难实施,所以道恩游艇设计在游艇材料上选择真空芯材导流工艺来解决这一难题。 真空灌注工艺(Vacuum infusion process),简称VIP,在模具上铺“干”增强材料(玻璃纤维,碳纤维,夹心材料等,有别于真空袋工艺),然后铺真空袋,并抽出体系中的真空,在模具型腔中形成一个负压,利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中,让树脂浸润增强材料最后充满整个模具,制品固化后,揭去真空袋材料,从模具上得到所需的制品。 道恩游艇设计总结——真空芯材导流工艺的优势 1 更高质量制品:在真空环境下树脂浸润玻纤,与传统制造工艺相比,制品中的气泡极少。体系中不留有多余的树脂,玻纤含量很高,可达到时70%,甚至更高。所得制品重量更轻,强度更高。批与批之间也非常稳定。 2 更少树脂损耗:用VIP 工艺,树脂的用量可以精确预算,对于手糊或喷射工艺来说,会因操作人员的多变性而难于控制。VIP 可以使得树脂的损耗达到最少,更重要的是,这样可以节约成本。 3 树脂分布均匀:对于一个制品来说,不同部分的真空产生的压力是一致的,因此树脂对玻纤的浸润速

尼龙66国内外生产现状及发展建议精

专论综述 弹性体 , 2010 12 25, 20(6 :78~82 CH IN A EL A ST O M ERICS 收稿日期 :2010 10 22 作者简介 :华阳 (1976 , 女 , 吉林省吉林市人 , 经济师 , 主要从事化工营销工作。 尼龙 66国内外生产现状及发展建议 华阳 1, 刘振明 2, 刘权毅 3, 张立 4, 张炜 5 (1. 中国石油吉林石化公司销售管理部 , 吉林吉林 132021; 2. 中国石油 吉林石化公司研究院 , 吉林吉林 132021; 3. 中国石油吉林石化公司电子商务 部 , 吉林吉林 132021; 4. 吉林省电力有限公司四平供电公司 , 吉林四平 136000; 5. 吉林梦溪工程管理有限公司 , 吉林吉林 132021 摘要 :介绍了国内外尼龙 66的生产和市场现状 , 阐述了尼龙 66生产技术及其工艺 , 并结合我国实际情况 , 提出了尼龙 66的发展建议。 关键词 :尼龙 66; 生产 ; 市场 ; 生产技术 ; 发展建议 中图分类号 :T Q 342+. 1 文献标识码 :A 文章编号 :1005 3174(2010 06 0078 05 尼龙 (Nylon 又称聚酰胺 , 英文名称 Poly am ide(简称 PA , 是分子主链上含有重复酰胺基团 NH CO 的热塑性树脂总称 , 其包括脂肪族 PA 、脂肪芳香族 PA 和芳香族 PA 。其中 , 脂肪族 PA 品种多 , 产量大 , 应用广泛 , 其命名由合成单体 具体的碳原子数而定。 尼龙纤维和树脂是合成材料中的一大系列产品。尼龙纤维主要是由己内酰胺(CPL 开环聚合制得的尼龙 6和尼龙 66盐缩聚合而成的尼龙 66生产的 , 在我国又

真空导入工艺和手糊工艺的比较-1

真空导入工艺和手糊工艺的比较 手糊工艺(Handlay-up)是一种开模工艺,目前在玻璃纤维增强的聚酯复合材料中占65%。它的优点是在模具的形状改变上有很大的自由度,模具价格低,适应性强、产品性能得到市场认可和投资少等。所以特别适合于小公司,也适合于船舶及航空航天产业,这儿通常是一次性的大部件。但该工艺也存在一系列问题,如可挥发有机物(VOC)排放超标、对操作人员的健康影响大、人员易流失、许用材料限制多、产品性能低,树脂浪费并且用量大等,尤其是产品质量不稳定,产品的玻纤和树脂比例、部件厚度、层材制造速率、层材的均匀性等都受操作人员的影响,要求操作人员有较好的技术、经验和素质。手糊产品的树脂含量一般在50%-70%左右。开模工艺的VOC排放超过500PPm,苯乙烯的挥发量高达使用量的35%-45%。而各国规定都在50-100PPm。目前国外大都改用环戊二烯(DCPD)或其它低苯乙烯释放树脂,但苯乙烯作为单体还没有好的替代品。 真空树脂导入工艺是近20年来发展的制造工艺,尤适合于大型产品的制造。优点如下: (1)产品性能优良,成品率高。在同样原材料的情况下,与手糊构件相比,真空树脂导入工艺成型构件的强度、刚度及其它的物理特性可提高30%-50%以上(表1)。工艺稳定后成品率可接近100%。表1典型聚酯玻璃钢性能比较增强材料无捻粗纱布双抽向织物无捻粗纱布双抽向织物成型工艺手糊手糊真空树脂扩散真空树脂扩散玻纤含量45506065 拉伸强度(MPa)273.2389383.5480 拉伸模量(GPa)13.518.517.921.9 压缩强度(MPa)200.4247215.2258 压缩模量(GPa)13.421.315.623.6 弯曲强度(MPa)230.3321325.7385 弯曲模量(GPa)13.41716.118.5 层间剪切强度(MPa)2030.73537.8 纵横剪切强度(MPa)48.8852.17 纵横剪切模量(GPa)1.621.84 (2)产品质量稳定,重复性好。产品质量受操作人员影响小,不论是同一构件还是各构件间都存在高度的一致性。产品的纤维用量在注入树脂前已按规定的量放入模具中,构件有相对恒定的树脂比,一般在30%-45%,因此产品性能的均匀性和重复性比手糊工艺产品好得多,缺陷也少得多。 (3)抗疲劳性能提高,可减轻结构重量。由于制品纤维含量高、孔隙率低、产品性能高,尤其是层间强度的提高,大大提高了产品的抗疲劳性能。在强度或刚度要求相同的情况下,采用真空导入工艺制作的产品可减轻结构重量。 (4)环境友善。真空树脂导入工艺是一种闭模工艺,挥发性有机物和有毒空气污染物均被局限于真空袋中。仅在真空泵排气(可过滤)和打开树脂桶时有微量的挥发物。VOC排放不超过5PPm的标准。这也大大改善了操作人员的工作环境,稳定了劳动人员的队伍,也扩大了可用材料的范围。 (5)产品整体性好。真空树脂导入工艺可同时成形加强筋、夹芯结构及其它嵌件,提高了产品的整体性,因此可制造风机机罩、船体和上层建筑等大型制品。 (6)减少原材料使用,减少用工。在同样铺层时,树脂用量减少30%。浪费少,树脂损耗率低于5%。劳动生产率高,比手糊工艺可节约劳动力50%以上。尤其在成型大型复杂几何形状的夹芯和加筋结构件时,材料和人工的节省更为可观。如在航空工业的垂直舵制造中,使紧固件减少365个价格比传统方法减少75%,产品重量不变,性能更好。 (7)制品精度好。真空树脂导入工艺产品的尺寸精度(厚度)优于手糊制品。在同样的铺层下,一般真空树脂扩散技术产品的厚度为手糊制品的2/3。产品厚度偏差约为士10%,而手糊工艺一般为士20%。产品表面的平整度优于手糊产品。真空树脂导入工艺的机罩产品内壁光滑,表面自然形成富树脂层,不需要另外加涂面漆(Topcoat)。减少了打磨和涂漆工序的人工和材料。

玻璃钢制作工艺真空导入原理教学文案

真空导入工艺原理真空导入工艺的基本原理是指在固化后的胶衣层上铺放玻璃纤维、玻璃纤维织物、各种嵌件、脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖尼龙(或橡胶、硅酮)挠性薄膜(即真空袋),薄膜与型腔四周边缘密封严实。型腔内抽真空,往型腔里注入树脂。在真空状 态下树脂沿树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束,在室温或加热条 件下制品固化的成型工艺。 1机械性能高与手糊构件相比,真空导入工艺成型的构件强度,刚度 及其它的物理特性可提高1.5倍。 2重复性好构件有相对恒定的树脂比,孔隙率低≤1%,手糊≥5%. 3质量轻纤维含量高达75-80%,无需额外的材料来连接芯材。 4环保真空导入工艺几乎是闭模成型过程,挥发性有机物和有毒空气 污染物均被局限在真空袋中。 5成本低,效率高纤维含量高,树脂浪费率低于5%,比开模工艺可 节约劳动力50%以上。在芯材加入的前后,无需等待树脂的固化。尤 其在板中加筋时,材料和人工的节约相当可观。 真空导入工艺步骤 1模具表面涂脱模剂(蜡) 2铺放干织物和夹芯 3铺放隔离层 4铺放分散介质层 5用真空袋密封 6注入树脂同时抽真空 7室温固化或放入烘箱 真空导入材料的选择 适应真空导入工艺的典型树脂包括低收缩聚酯树脂,乙烯基树脂, 环氧树脂等。树脂体系黏度一般0.15~0.8Pa.S。使树脂仅在真空力作 用下能够完全浸渍增强材料。不同的工艺对凝胶时间有不同的要求, 如有些工艺要求在35min内注射完,有些则需要4h完成,因此凝胶时 间应可变易控,这是注射成功的关键之一。在浸渍过程中粘度变化小, 固化放热峰值应适中。高放热峰会损坏模具甚至成型构件。 增强材料的选择 手糊工艺常用的纤维增强材料在真空导入中均可使用,其它形式的纤维织物,从短切原丝到厚的针织毡也都可以使用。新型的针织材料和平纹单向纤维是较理想的选择芯材的选择 芯层材料一般为低密度泡沫和轻质木材,还可以是热塑性材料,混凝土材料,固化拉挤材料,金属嵌件等。在具体使用中需考虑的因素有热膨胀系数差异,表面处理情况,与树脂的相溶性等。 固化体系的选择 由于真空袋压树脂注入工艺一般采用的是已经加入促进剂的树脂,因此在使用之前只需加入引发剂即可。常用的引发剂是过氧化甲乙酮。引发剂的用量与所需的凝胶时间和充模时的温度有很大 的关系,因为真空袋压树脂注入是闭模成型,因此湿度对引发剂的用量基本没有影响。真空袋压树脂注入工艺所需材料真空袋膜

玻璃钢制作工艺真空导入原理

真空导入工艺原理 真空导入工艺的基本原理是指在固化后的胶衣层上铺放玻璃纤维、玻璃纤维织物、各种嵌件、脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖尼龙(或橡胶、硅酮)挠性薄膜(即真空袋),薄膜与型腔四周边缘密封严实。型腔内抽真空,往型腔里注入树脂。在真空状态下树脂沿 树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束,在室温或加热条件下制品固 化的成型工艺。 1机械性能高与手糊构件相比,真空导入工艺成型的构件强度,刚度 及其它的物理特性可提高1.5倍。 2重复性好构件有相对恒定的树脂比,孔隙率低≤1%,手糊≥5%. 3质量轻纤维含量高达75-80%,无需额外的材料来连接芯材。 4环保真空导入工艺几乎是闭模成型过程,挥发性有机物和有毒空气 污染物均被局限在真空袋中。 5成本低,效率高纤维含量高,树脂浪费率低于5%,比开模工艺可 节约劳动力50%以上。在芯材加入的前后,无需等待树脂的固化。尤其 在板中加筋时,材料和人工的节约相当可观。 真空导入工艺步骤 1模具表面涂脱模剂(蜡) 2铺放干织物和夹芯 3铺放隔离层 4铺放分散介质层 5用真空袋密封 6注入树脂同时抽真空 7室温固化或放入烘箱 真空导入材料的选择 适应真空导入工艺的典型树脂包括低收缩聚酯树脂,乙烯基树脂, 环氧树脂等。树脂体系黏度一般0.15~0.8Pa.S。使树脂仅在真空力作 用下能够完全浸渍增强材料。不同的工艺对凝胶时间有不同的要求, 如有些工艺要求在35min内注射完,有些则需要4h完成,因此凝胶时 间应可变易控,这是注射成功的关键之一。在浸渍过程中粘度变化小, 固化放热峰值应适中。高放热峰会损坏模具甚至成型构件。 增强材料的选择 手糊工艺常用的纤维增强材料在真空导入中均可使用,其它形式的纤维织物,从短切原丝到厚的针织毡也都可以使用。新型的针织材料和平纹单向纤维是较理想的选择芯材的选择 芯层材料一般为低密度泡沫和轻质木材,还可以是热塑性材料,混凝土材料,固化拉挤材料,金属嵌件等。在具体使用中需考虑的因素有热膨胀系数差异,表面处理情况,与树脂的相溶性等。 固化体系的选择 由于真空袋压树脂注入工艺一般采用的是已经加入促进剂的 树脂,因此在使用之前只需加入引发剂即可。常用的引发剂是过氧化甲乙酮。引发剂的用量与所需的凝胶时间和充模时的温度有很大的关系,因为真空袋压树脂注入是闭模成型,因此湿度对引发剂的用量基本没有影响。真空袋压树脂注入工艺所需材料真空袋膜

玻璃钢制作工艺真空导入原理

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真空导入工艺原理 真空导入工艺的基本原理是指在固化后的胶衣层上铺放玻璃纤维、玻璃纤维织物、各种嵌件、脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖尼龙(或橡胶、硅酮)挠性薄膜(即真空袋),薄膜与型腔四周边缘密封严实。型腔内抽真空,往型腔里注入树脂。在真空状态下树脂沿树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束,在室温或加热条件下制品固化的成型工艺。 1机械性能高与手糊构件相比,真空导入工艺成型的构件强度,刚度及其它的物理特性可提高1.5倍。 2重复性好构件有相对恒定的树脂比,孔隙率低≤1%,手糊≥5%. 3质量轻纤维含量高达75-80%,无需额外的材料来连接芯材。 4环保真空导入工艺几乎是闭模成型过程,挥发性有机物和有毒空气污染物均被局限在真空袋中。 5成本低,效率高纤维含量高,树脂浪费率低于5%,比开模工艺可节约劳动力50%以上。在芯材加入的前后,无需等待树脂的固化。尤其在板中加筋时,材料和人工的节约相当可观。 真空导入工艺步骤 1模具表面涂脱模剂(蜡) 2铺放干织物和夹芯 3铺放隔离层 4铺放分散介质层 5用真空袋密封 6注入树脂同时抽真空 7室温固化或放入烘箱 真空导入材料的选择 。 增强材料的选择 手糊工艺常用的纤维增强材料在真空导入中均可使用,其它形式的纤维织物,从短切原丝到厚的针织毡也都可以使用。新型的针织材料和平纹单向纤维是较理想的选择 芯材的选择 芯层材料一般为低密度泡沫和轻质木材,还可以是热塑性材料,混凝土材料,固化拉挤材料,金属嵌件等。在具体使用中需考虑的因素有热膨胀系数差异,表面处理情况,与树脂的相溶性等。 固化体系的选择 由于真空袋压树脂注入工艺一般采用的是已经加入促进剂的树脂,因此在使用之前只需加入引发剂即可。常用的引发剂是过氧化甲乙酮。引发剂的用量与所需的凝胶时间和充模时的温度有很大的关系,因为真空袋压树脂注入是闭模成型,因此湿度对引发剂的用量基本没有影响。 真空袋压树脂注入工艺所需材料 真空袋膜导流网 脱模布 中空螺旋管树脂进料管抽气管 真空袋密封胶吸胶毡 定位喷胶 1.真空袋膜 聚丙烯膜是最常用的真空袋膜,可以在形状复杂的模具上拉伸,无折叠和褶皱,真空效率高。 2.导流网 可采用孔隙率高的机织纤维,便于树脂的渗透。导流网的作用是将铺层和模具表面、真空软膜分开,同时保持了具有一定相互连接的垂直间隙和相互横向连接的网状结构。树脂从注射点、分配槽经由分配介质自由流向分配介质并完全覆盖整个产品一个表面,然后纵向均匀渗透铺层后通过上表面的分配介质,从而完成整个浸渍过程。 3脱模布:低孔隙率、低渗透率的纤维织物可改善制品的表观,防止真空袋粘在制品上。 4中空螺旋管:主要用作树脂流道和袋膜内抽气管。 5树脂进料管:用来连接树脂灌和注入口的塑料管,在承受一个大气压的情况下而不变形。 6抽气管:用来连接抽气口和树脂收集气及树脂收集器与真空泵的塑料管,能承受一个大气压而不变形,通常直径比树脂进料管要小。

真空导入工艺的介绍

真空导入工艺的介绍 在目前的材料中,复合材料因其质轻高强而被广泛应用。针对复合材料的制造工艺也在不断的提高和创新。由起初的手糊,发展到机械化的喷射,拉挤,模压等工艺,都现在兴起的真空导入工艺,与真空导入相关的工艺还有树脂传递模塑(RTM),真空辅助RTM (VARTM),真空袋压,SCRIMP,SRIM(Structural Reaction Molding),RTI(resin film infusion).但都有一些差别,很多文章中都介绍过,这里就不赘述了。 1.真空导入工艺(Vacuum infusion process,VIP) 真空导入工艺(Vacuum infusion process),简称VIP,在模具上铺“干”增强材料(玻璃纤维,碳纤维,夹心材料等,有别于真空袋工艺),然后铺真空袋,并抽出体系中的真空,在模具型腔中形成一个负压,利用真空产生的压力吧不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中,让树脂浸润增强材料最后充满整个模具,制品固化后,揭去真空袋材料,从模具上得到所需的制品。VIP采用单面模具(就象通常的手糊和喷射模具)建立一个闭合系统。真空导入工艺公诸于世很久了,这个工艺在1950年出现了专利记录。然而,直到近几年才得到了发展。由于这种工艺是从国外引入,所以在命名上有多种称呼,真空导入,真空灌注,真空注射。 2.理论 真空导入工艺能被广泛的应用,有其理论基础的,这就是达西定律(Darcy’s Law) t =? 2h/(2 kDP ) t 是导入时间,由四个参数来决定。 h-树脂粘度,从公式上可以看出所用树脂的粘度低,则所需导入时间就短,因此真空导入所用的树脂粘度一般不能太高。这样可以使树脂能够快速的充满整个模具。 ?-注射长度,指的树脂进料口与到达出料口的之间的距离,距离长当然所需的时间亦长。 DP-压力差, 体系内与体系外压力差值越大,对树脂的驱动力也越大,树脂流速越快,当然所需导入时间也越短。 k= 渗透性,指玻纤,夹心材料等对树脂浸润好坏的参数。k值大说明浸润好,象连续毡,多向毡要比方格布,短切毡易被树脂浸润。因此为了使得树脂在增强材料被压实的情况下能方便的充满体系,一般会人为设置一些导流槽,比如在夹心泡沫上下打孔等。 3.优势 在通常的手糊工艺(hand lay-up)中, 增强材料铺于模具中, 采用刷子,辊子或其它方式手工浸润增强材料。另外一种改进的方法是使用真空袋吸出手糊时积层中多余的树脂。这样提高的玻纤含量,得到更高强度和更轻的产品,VIP相对于传统的工艺具有很多优势。 如图以手糊,真空袋和真空导入为例。在力学性能上真空导入占有明显的优势。 由此可以看出真空导入的优势 a更高质量制品:在真空环境下树脂浸润玻纤,与传统制造工艺相比,制品中的气泡极少。体系中不留有多余的树脂,玻纤含量很高,可达到时70%,甚至更低。所得制品重量更轻,强度更高。批与批之间也非常稳定。 b更少树脂损耗:用VIP工艺,树脂的用量可以精确预算,对于手糊或喷射工艺来说,会因操作人员的多变性而难于控制。VIP可以使得树脂的损耗达到最少,更重要的是,这样可以节约成本。 c树脂分布均匀:对于一个制品来说,不同部分的真空产生的压力是一致的,因此树脂对玻纤的浸润速度和含量趋于一致。这个对于重量要求稳定的FRP制件来是很关键的。 d过程挥发更少:生产过程中没有刷子或辊子之类,不会造成树脂的泼洒或滴落现象发现,

尼龙66工业丝生产工艺技术研究_苏通

技术研发 ECHNOLOGY R&D T 尼龙帘子布本身耐冲击性能良好,尤其是在橡胶牢固措施辅助之下,产业竞争优势十分凸显。依照相关数据统计,我国后期帘子布将全面贯穿尼龙材质,针对尼龙6与66格式审视,由于分子立体架构存在差异状况,在氢键、高结晶能度上自然各有千秋,进而导致后期材质视觉、触感反差效果。单纯按照使用前景来讲,尼龙66将略胜一筹,根据我国目前既定生产能力观察,主要包括两类技术模式:连续直接纺丝与固相缩聚拉伸生产技术。下面就需要围绕这两类结构进行细致性疏导、分析,希望借此挖掘更多改进线索,促进产业中心朝着更远方向发展。 1 缩聚工艺结构特征论述 依照反应温度条件审视,尼龙66盐缩聚反应环节实质上是透过熔融环境调试,内部反应温度将超出尼龙66盐的熔点极限状态,必须想方设法稳定在214℃;这样,反应环节中特定分析活化能力提升,分子转换速度加快,温度也同步蔓延至280℃左右,也就是大约超出聚合物特定熔点15℃。需要注意的是,单体己二胺实际沸点不高,为了有效抑制特殊材质的挥发结果,在尝试反应试验初始阶段最好将压力值稳定在1.76 MPa上下;依照整个操作过程观察,单体在初步缩聚成为预聚体形式之后,反应架构中的水分被排除在外,涉及聚合物相对分子质量也将同步提升。因此,调试过程中需要主动恢复常压或者负压状态,以确保缩聚活动能够照常进行。 1)盐处理思路陈述。将事先存放在盐溶解槽内的尼龙66溶解在55℃温度环境的高纯水之中,同时提炼出5成溶液,联合活性炭处理槽进行可溶性杂质吸附,之后配合活性炭过滤器实施材质剔除细务,从中抽取的尼龙66精华溶液也将灌输到第一中间槽内部,实践人员确保盐液质量之后充斥到精制盐槽之内向聚合工序提供支持材料。整个操作流程中隐含特殊的工艺质量完善准则,具体呈现为:精制盐溶液浓度50%±0.2%,UV 值≤0.1×10-3,pH值7.5~8,实际温度条件稳定在50℃左右。 2)缩聚处理流程概括。尼龙66缩聚5成格式的精制盐溶液需要事先经过计量槽平均分划,同时加入一定量的次磷酸钠进行反应催化;之后依照统一标准将原丝盐溶液存放至第二中间槽,利用泵具传送至盐过滤器中,经由预热器加热后放入到浓缩槽里;整个环境温度条件为120℃,压力作用维持在29.4 kPa上下,下部浓缩成果基本达到平衡浓度的7成左右,这比较有利于规避蒸发调试流程中的负荷隐患,设计主体预全面挣脱壁垒限制因素,涉及7成溶液将被输送至两道预热器之中,将整体温度提升至214℃;后续灌输到反应器之中的物料需要承受1.71 MPa压力,其间温度也将同步上升至245℃,以保证能够将多余水分蒸发并排出;之后逐步进入缩聚环节,此时预聚物质实际含水条件10%,聚合能度大概为22。经过减压处理过后的预聚物能够绝对适应常压空间状态,直到温度条件稳定在280摄氏度之时便开始转入聚合器内部;另外,为了全面稳固器具纺丝拉伸功效,应该保证物料在投入相关减压设备之中,基本注入大约20Λg/g的TiO 2 。预聚物质在上个聚合器之中,内部水分会被迅速排出并达到常压饱和状态,此时温度仍需稳定在280℃,按照常压环境持续缩聚环节,并且提取聚合度满足在58且相对粘度为35的聚合物质,之后配合泵具进行最终调试。这种聚合装置能够将内部温度环境稳固在280摄氏度左右,尤其是在负压状态中进行缩聚工序衔接,基本完全迎合强效帘子布纺制动机需求标准,后期制备成品数量也十分可观。所以,有关聚合物浓度控制工作主要还是配合负压调整细节完成。 2 间歇性缩聚生产工艺流程的补充 尼龙66盐在溶解槽内调试浓度结果为5成,联合50℃保存条件进行储存罐过滤,再联合10Λm指标完善浓缩槽工序。后续调试的盐溶液主要配合外循环加热以及0.2 MPa压力改良,为了确保凝缩精度达到80%,需要将加热温度稳定在150℃。当然,设计主体为了克制盐液产生结晶,浓缩处理系统就必须在某种密闭空间之下提供160℃温度与0.5 MPa压力条件。待到整个浓缩工作处理完毕之后,试验人员就会向提取的盐液之中加入一定数量的消泡剂以及次磷酸钾;为了全面提升既定工序的工业丝耐热、纺丝性能标准,保持聚合釜加料动作持续的基础上,仍需添加富含碘化钾、碘化亚铜的混合液体。浓缩之后的盐液具体依靠重力、加压调试的氮气进行调试,特殊物料会在聚合釜之内完成升温、升压工作,使得保压、降压、常压缩聚等流程能够达到相对粘度制备需求。后期产物平均分子质量为17000,经过水下切粒、脱水风干后的湿切片数量达到120。 1)湿切片固相缩聚细节演练。所谓固相缩聚手法,其实就是向湿切片内部灌输一定量的热化氮气,使得切片本身脱水缩聚潜质发挥到最佳状态,提升相对粘度质量和平均相对分子稳定效能。切片材质在固相聚合器之中具体停留时间不会超过10小时,相对粘度基本稳定在3.1左右,持续到平均相对分子质量达到23000之后排入到冷却料仓之中,经由露点温度17℃的氮气冷却改造之后,连续排入下料斗送往干切片大料仓。此过程的热态、冷态氮气都循环使用,各自有一套处理纯化系统。 2)纺丝工艺改良。干切片在完成熔融调试工序之后,需要联合均化、计量工具进行异质化纺丝工具设置,在相关组件搭配工作处理完毕之后,导出并与熔体细流交接转换成为另一种形态到牵伸机构内部;丝束在配合牵伸辊实施定型处理之前需要加大湿度和油含量,然后导入到卷绕机制备成为满足生产需求的尼龙66工业丝丝筒。纺丝主要工艺条件如下:螺杆各区温度290~320℃,纺丝箱温度295~315℃,组件压力12~25 尼龙66工业丝生产工艺技术研究 苏 通,赵江山 (神马股份帘子布公司,河南平顶山 467000) 摘 要 本文具体联合尼龙66缩聚工艺布置流程进行细致阐述,联合纺丝拉伸卷绕以及间歇、固相缩聚细节实施逐层延展,希望借此完善整个生产体系架构,为生产技术研究组织提供更多疏导线索,维持产业中心长时期可持续发展实效。 关键词 工业丝;缩聚模式;纺丝环节;尼龙66;研究 中图分类号:TQ323 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)16-0060-01 (下转第59页) 60硅谷

真空吸塑成型技术详解

真空吸塑概况 真空吸塑包装被称为无容器包装,可大量节省包装的原辅材料,减少包装废弃物,符合全球大力倡导的适度和减量包装的要求。真空吸塑包装是 20 世纪 80 年代发展起来的包装新技术和新材料,这种新技术和新材料,开始用于对药片、药丸、卫生丸、糖块等固体小件进行包装。随着塑料软包装逐渐兴起,真空吸塑包装的应用更加广泛。近年来,在我国真空吸塑包装开始用于对小型电器产品的包装。很多大型家电的包装都是将包装的上下部分用硬包装支撑固定,外部则使用高强度的透明塑料膜。许多小型家电如刻录机、DVD、EVD 等产品的包装都开始采用真空吸塑包装,它针对的是只需护其棱角,不必整体包装的商品,并以纸制型材作为其护边、护角、护顶、护底等防护包装材料,从而使其环保、成本、商业促销等都得以综合体现,开辟了包装减量化的新途径。 真空吸塑包装的主要优点是,节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好,符合环保绿色包装的要求;能包装任何异形产品,装箱无需另加缓冲材料;被包装产品透明可见,外形美观,便于销售,并适合机械化、自动化包装,便于现代化管理、节省人力、提高效率。 真空吸塑包装是在专用的包装机械上进行的,近年来随着商品包装向机械化、自动化方向发展,生产热成型包装机械的厂家发展很快,国内外已有多家专业生产真空吸塑包装设备的厂家。虽然吸塑成型包装机的结构型式各不相同,但其原理基本上的相似的。真空吸塑包装的工作原理是,热塑性复合塑料薄膜,经红外加热板加热软化下沉,真空吸盘工作台上放有预制的瓦楞纸板,在其上放有被包装的电器产品。当薄膜经加热软化到一定程度时,真空吸盘工作台经压缩空气推动上升,使被包装产品与软件带有磁性一面的薄膜接触,同时打开真空室阀门。此时产品与薄膜之间的空气,经真空孔抽吸到真空室内,从而使薄膜热粘性的一面紧紧吸附在产品与托板上,再经风扇冷却薄膜外表面,将多余的边料切去,折叠起吸塑后的瓦楞纸板成长方盒形,用胶带粘贴包装盒接口处,即包装成型。根据产品的大小和各厂家的需要,一个包装盒里可放置 3 只~5 只产品。 真空吸塑包装的发展前景 衡量一种包装的优劣,主要根据如下几点:包装成本是否合理化;搬运是否方便;运输费用高不高;是否少占用仓库面积,不会浪费空间;防止被包装物破坏与损失效果如何;能否较好地维持或有效地提高被包装物的价值;是否利于自动化、智能化等高新技术的应用,等等。如果这些方面都能达到,那就说明这种包装是一种比较理想的包装,具有良好的发展前景。而真空吸塑包装在这些方面都有着优于其它多种包装的特点,从而使其能成为许多电器产品包装的首选方法,在包装领域中独树一帜。一些工业发达的国家如美国、

尼龙66工业丝生产工艺技术及温度的影响

尼龙66工业丝生产工艺技术及温度的影响尼龙6和尼龙66,但由于分子立体结构不同,分子问形成氢键和取得高结晶度的能力不同,从而使两者在物理性能上呈现一定的差异,尼龙66的某些性能优于尼龙6。本文前半部分概述了国内尼龙66工业丝的不同生产工艺技术,后半部分叙述了温度对尼龙66工艺的影响。 国内生产尼龙66工业丝有两种不同的工艺技术:连续缩聚直接纺丝拉伸卷绕联合生产技术;问歇缩聚、固相缩聚纺丝拉伸卷绕生产技术。 l 连续缩聚生产技术 1,1 缩聚工艺 a,反应温度:尼龙66盐的缩聚反应实际是在熔融状态下进行,因此反应的初始温度至少比尼龙66盐的熔点高10C,宜控制在214|C左右,反应过程中为了提高分子活化能,加快反应速度,温度逐渐升高到后期的280℃左右,即高于聚合物熔点15 C左右。 b.反应压力:单体己二胺的沸点较低(196℃),为防止己二胺的挥发,反应初期压力选择1.76 MPa 左右。随着反应的进行,单体初步缩聚成预聚体后,除去反应体系中的水,进一步提高聚合物的相对分子质量。所以反应中后期降至常压乃至负压进行缩聚。 1.2 盐处理 在盐溶解槽内把固体尼龙66盐溶解于55℃的高纯水中制成5O 的溶液,送往活性炭处理槽,吸附溶液中可溶性杂质,然后经活性炭过滤器循环过滤除去活性炭,制得的精尼龙66盐溶液送往第一中间槽,进一步对盐液质量确认后送往精制盐槽内向聚合工序供料。有关工艺质量标准如下:高纯水电导率小于0.5 s,SiO2含量小于0,02ug/g,Fe含量小于0.O1ug/g;精制盐溶液浓度50 ±0,2 、UV 值≤0.1×10 ,pH 值7.5~8,温度50℃。 1.3 尼龙66盐缩聚 尼龙66盐缩聚工艺流程见图1 图1 尼龙66连续缩聚工序流程图 Flow sheet of nylon66 continuous condensation polymerization 1.计量槽(Dosing vessel);2.第二中间槽(【intermediary tank); 3.过滤器(Ft Lter);4预热器(Reheater);5浓缩槽(ConoentraTor); 6 第一.二预热器(reheater); 7 反应器(Reactor)I 8.减压器(Reducer);9 前聚合器(Front polymeriser): 10 后聚合器(After polymeriser) 50% 的精制盐溶液在计量槽内分批计量后,加入一定量的反应催化剂次磷酸钠,原丝的热稳定剂醋酸铜(21 6ug/g)、碘化钾(159.6ug/g)。盐溶液进入第二中间槽,泵送到盐过滤器过滤后,再经

真空袋成型工艺报告

真空袋成型工艺报告 【实验目的】 掌握真空袋成型的工艺操作方法; 真空成型特点 1.使用成本较低 2.密封要求很高 3.密封要求很高 【实验器材及材料】 1.抽气机(抽真空用) 2.玻璃布,脱模剂,脱模布,导流布,丙酮,环氧树脂,密封布条,导管,容器 3.剪刀等小工具 【实验过程】

一.准备 1.清理台面,确保无杂质; 2.喷脱模剂; 3.玻璃布剪成长方形,铺在台面上; 4.剪下一条条红色的脱模布,铺在玻璃布的各个边上; 5.在脱模布上铺上导流布,用来引流,使树脂可以均匀的走过玻璃布; 6.贴密封胶条,铺密封膜(贴密封条时应该预留出一定的距离,为之后的树脂倒流留出空间); 7.实验前先用抽气机检查真空袋密闭性,不得漏气; 二.制作 1.打开抽气机,相真空袋加压,使整个真空袋内真空,无空气残余; 2.将引流导管插入制作好的树脂混合剂中,开始进行倒

流; 3.观察倒流过程,树脂沿着导流布,均匀地向左向右移动,移动速度先快后慢; 4.在抽气端的导流布没有完全铺到材料上,是为了控制树脂流动速度,保证树脂可以均匀的铺满整个材料(玻璃布); 5.维持抽气机工作,保持袋内压强,直至树脂固化;

三.产品成型 1.锯掉导管; 2.沿密封条,拆除装置; 3.一层层去除,固化树脂上的导流布,脱模布; 4.清理台面,整理材料; 5.将产品剪成小的长方体,用于后来要做的力学实验; 6.实验报告 【注意事项和实验心得】 1.实验前确保台面清理干净; 2.实验材料玻璃布要铺的平整,在铺各种布和膜时都应该平整,确保实验最后出来的材料能平整;

3.导管(抽气导管和引树脂导管)要加固好,两个导管左右分开,引树脂的导管放在倒流布上; 4.确保整个密封膜四周密封很好,不漏气; 5.抽气时,确保真空袋内无空气残余; 6.启封时注意要慢,一层一层的揭开,不能太快,防止破坏材料。 【实验收获】 真空袋成型工艺是一门十分简便、低成本,但用途广泛的材料成型技术,实验中通过真空袋向未固化环氧树脂施加气体压力,使制品在压力下密实,固化,并且产生的复合材料表面光滑,拉伸强度,比强等力学性能极佳。虽然这次实验是老师演示的,但我们也提出许多问题,学到了很多自己以前不知道的东西。比如说,在铺密封膜时,打上耳朵的作用。还有在中间部分用来调控时间长度等,增加了对实验的了解。

尼龙66聚合过程与工艺

尼龙66聚合过程与工艺 己二酸和己二胺发生缩聚反应即可得到尼龙-66。工业上为了己二酸和己二胺以等摩尔比进行反应,一般先制成尼龙-66盐后再进行缩聚反应。在水的脱出的同时伴随着酰胺键的生成,形成线型高分子。所以体系内水的扩散速度决定了反应速度,因此在短时间内高效率地将水排出反应体系是尼龙-66制备工艺的关键所在。上述缩聚过程既可以连续进行也可以间歇进行。 在缩聚过程中,同时存在着大分子水解、胺解(胺过量时)、酸解(酸过量时)和高温裂解等使尼龙66的分子量降低的副反应。 尼龙-66盐的制备 尼龙-66盐是己二酰己二胺盐的俗称,分子式:C12H26O4N2,分子量262.35,结构式:[+H3N(CH2)6NH3+-OOC(CH2)4COO-]。 尼龙-66盐是无臭、无腐蚀、略带氨味的白色或微黄色宝石状单斜晶系结晶。室温下,干燥或溶液中的尼龙-66盐比较稳定,但温度高于200?时,会发生聚合反应。尼龙-66盐在水中的溶解度很大,且随着温度上升而增大,其溶解度cs与温度的关系可描述为:cs=-376.3286+1.9224 T-0.001149T2 尼龙-66盐在水中的溶解度 温度,K 273.16 283.16 293.16 303.16 313.06 323.16 333.16 343.16 353.16 溶解度,g/ml 37.00 43.00 47.00 50.50 52.50 54.00 56.00 58.50 61.50 (1)水溶液法 以水为溶剂,以等当量的己二胺和己二酸在水溶液中进行中和反应,得到50%的尼龙-66盐溶液。工艺流程:

1-己二酸配制槽2-己二胺配制槽3-中和反应器4-脱色罐5-过滤器 6、9、11、12-贮槽7-泵8-成品反应器10-鼓风机13-蒸发反应器 将纯己二胺用软水配成约30%的水溶液,加入反应釜中,在40~50?、常压和搅拌下慢慢加入等当量的纯己二酸,控制pH值在7.7~7.9。在反应结束后,用 0.5%~1%的活性炭净化、过滤,即可得到50%的尼龙-66盐水溶液。成盐反应为放热反应,为此必须将反应热以外循环水冷却除去,同时为防止尼龙-66盐与空气接触而被氧化,在生产系统中充以氮气保护。在真空状态下,将50%的尼龙-66盐水溶液经蒸发、脱水、浓缩、结晶、干燥,即可得到固体尼龙-66盐。一般每吨尼龙-66盐(100%)消耗己二胺(99.8%)522.64 kg,己二酸(99.7%)561.9kg。 本法的特点是不采用甲醇或乙醇等溶剂,方便易行,安全可靠,工艺流程短,成本低。但对原料中间体质量要求高,远途运输费用也较高。美国孟山都普朗克公司采用本法生产。公司、杜邦公司和法国罗纳- (2)溶剂结晶法 以甲醇或乙醇为溶剂,经中和、结晶、离心分离、洗涤,制得固体尼龙-66盐。氨基和羧基经中和后形成菱形无色结晶盐,并有热量放出。工艺流程: 1-己二酸配制槽2-己二胺配制槽3-中和反应器4-乙醇计量槽5-离心机 6-乙醇贮槽7-蒸汽泵8、11-乙醇高位槽9-乙醇回收蒸馏塔10-合格乙醇贮槽纯己二酸溶解于4倍质量的溶剂(乙醇)中,完全溶解后,移入带搅拌的中和反应器并升温到65?,慢慢加入配好的己二胺溶液,控制反应温度在75~80?。在反应终点有白色结晶析出,继续搅拌至反应完全。冷却并过滤,用乙醇洗涤数次除去杂质。最后经离心分离后尼龙-66盐的总收率可达99.5%以上。一般每吨尼龙-66盐耗己二胺0.46t,己二酸0.58t,乙醇0.3t。

风机叶片制造技术——真空灌注成型技术

风机叶片制造技术——真空灌注成型技术 风电技术专题 2010-01-05 08:33 阅读53 评论1 字号:大中小 1 世界风力发电现状 随着国际原油价格持续高涨及京都议定书的实施,产业化条件最为成熟的风力发电成为欧美等发达国家推动可再生能源发展的首选项目。风能不仅充沛和廉价,而且也是目前最有开发利用前景的一种可再生能源。20世纪80年代风电的成本为40美分/kW·h,现在降为3~5美分/kW·h,随着技术设备的改善,成本还可在目前的基础上再降低30~50%。正因为此,全世界风力发电每年以30%左右的速度增长。 世界上很多国家尤其是发达国家,已充分认识到风电在调整能源结构、缓解环境污染等方面的重要性,对风电的开发给予了高度重视,装机规模持续高速增长。2006年累计风电装机最多的10个国家占世界风电装机的85%,与2005年相比,德国、美国和西班牙保持了前3名的地位,中国则从第八名升到第六名。中国新增装机容量(不包含台湾省装机)为1.347GW,处于亚洲第二,2006年风力发电市场较2005年成长超过3倍,累计装机容量达2.604GW,排行全球第六大市场。其市场驱动力主要源自2006 年1月1日生效的“可再生能源法”。 单机容量是风电机组技术水平的标志。全球兆瓦级机组的市场份额明显增大,1997年及以前还不到10%,2001年则超过50%,2002年达到62.1%,2003年达到71.4%。2003年安装的风电机组平均单机容量达到1.2MW。2006年安装的机组增均单机容量约为1.5MW,而10年前只有500kW。我国风电机组单机容量也从600kW逐步走向兆瓦级转变。更大型、性能更好的机组也已经开发出来,并投入生产试运行。由于更多国家致力于风能的开发利用,预计这种世界范围的快速增长将持续下去。除了风电大国丹麦、德国、西班牙和美国外,很多其它国家包括英国、法国、巴西和中国也制定了雄心勃勃的风电发展计 划。 2 风机叶片 2.1 风机叶片材料 风机叶片材料的强度和刚度是决定风力发电机组性能优劣的关键。目前,风机叶片所用材料已由木质、帆布等发展为金属(铝合金)、玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料等。玻璃钢叶片材料因为重量轻、比强度高、可设计性强、价格比较便宜等因素,成为大中型风机叶片材料的首选。然而,随着风机叶片朝着超大型化和轻量化的方向发展,玻璃钢复合材料开始达到其使用性能的极限,碳纤维维复合材料(CFRP)逐渐开始应用到超大型风机叶片中。 具体而言,由于应用场合的不同,风机叶片材料的选择也会有所不同。一般较小型的叶片(如22 m以下)选用量大价廉的E-玻纤增强塑料(GFRP),树脂基体以不饱和聚酯为主,也可选用乙烯酯或环氧树脂;而较大型的叶片(如42m以上)一般采用CFRP或CF与GF混杂的复合材料,树脂基体以环氧树脂为为主。目前商品化的大型风力机叶片大多采用玻璃纤维复合材料(GRP)。长度大于40m叶片可以采用碳/玻混杂复合材料,但由于碳纤维的价格较高,未能推广应用。 2.2 风机叶片设计

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