ዜና

3D ቴርሞፕላስቲክ ቢላዎችን ማተም የሙቀት ብየዳውን ያስችላል እና እንደገና ጥቅም ላይ ማዋልን ያሻሽላል፣ ይህም የተርባይን ምላጭ ክብደትን እና ወጪን ቢያንስ በ10% የመቀነስ እና የምርት ዑደት ጊዜን በ15% ይሰጣል።

በNREL ከፍተኛ የንፋስ ቴክኖሎጂ መሐንዲስ ዴሬክ ቤሪ የሚመራ የብሔራዊ ታዳሽ ኢነርጂ ላቦራቶሪ (NREL፣ Golden፣ Colo., US) ተመራማሪዎች የላቁ የንፋስ ተርባይን ቢላዎችን ለማምረት ልብ ወለድ ቴክኒካቸውን ማራመዳቸውን ቀጥለዋል።ውህደታቸውን የበለጠ ማሳደግእንደገና ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ቴርሞፕላስቲክ እና ተጨማሪ ማምረቻ (AM)።ግስጋሴው የተገኘው ከዩኤስ ኢነርጂ ዲፓርትመንት የላቀ የማኑፋክቸሪንግ ቢሮ በተገኘ የገንዘብ ድጋፍ - የቴክኖሎጂ ፈጠራን ለማነቃቃት፣ የአሜሪካን የማኑፋክቸሪንግ የኢነርጂ ምርታማነትን ለማሻሻል እና ዘመናዊ ምርቶችን ለማምረት የተነደፉ ሽልማቶች።

ዛሬ፣ አብዛኛው የፍጆታ መጠን ያለው የንፋስ ተርባይን ቢላዎች አንድ አይነት የክላምሼል ዲዛይን አላቸው፡ ሁለት የፋይበርግላስ ምላጭ ቆዳዎች ከማጣበጫ ጋር አንድ ላይ ተጣምረው አንድ ወይም ብዙ የተቀናበሩ ማጠንከሪያ ክፍሎችን ሸረር ዌብ ይጠቀማሉ፣ ይህ ሂደት ላለፉት 25 ዓመታት ለውጤታማነት የተመቻቸ ነው።ይሁን እንጂ የንፋስ ኃይል ማመንጫዎችን ቀላል፣ረዘመ፣ርካሽ እና የበለጠ ቀልጣፋ ለማድረግ የንፋስ ሃይል ምርትን በመጨመር የግሪንሀውስ ጋዝ ልቀትን ለመቁረጥ ግብ ወሳኝ የሆኑ ማሻሻያዎች - ተመራማሪዎች የተለመደውን ክላምሼል ሙሉ በሙሉ እንደገና ማጤን አለባቸው። የ NREL ቡድን ዋና ትኩረት።

ለመጀመር፣ የNREL ቡድን በሬንጅ ማትሪክስ ቁሳቁስ ላይ እያተኮረ ነው።የአሁን ዲዛይኖች እንደ epoxies፣ polyesters እና vinyl esters፣ ፖሊመሮች፣ አንዴ ከተፈወሱ፣ እንደ ብሬምብል ያሉ የቴርሞሴት ሬንጅ ስርዓቶች ላይ ይመረኮዛሉ።

"ቴርሞሴት ሬንጅ ሲስተም ያለው ምላጭ አንዴ ካመረቱ ሂደቱን መቀልበስ አይችሉም" ይላል ቤሪ።“ያ [እንዲሁም] ምላጭ ያደርገዋልእንደገና ጥቅም ላይ ለማዋል አስቸጋሪ” በማለት ተናግሯል።

ጋር በመስራት ላይየላቁ ጥንቅሮች ማኑፋክቸሪንግ ፈጠራ ተቋም(IACMI, Knoxville, Tenn., US) በ NREL's Composites Manufacturing Education and Technology (CoMET) ተቋም፣ የባለብዙ ተቋሙ ቡድን ቴርሞፕላስቲክን የሚጠቀሙ ስርዓቶችን ፈጥሯል፣ ይህም እንደ ቴርሞሴት ማቴሪያሎች ሳይሆን ኦሪጅናል ፖሊመሮችን በመለየት ማሞቅ ይቻላል -የህይወት (EOL) መልሶ ጥቅም ላይ ማዋል.

ቴርሞፕላስቲክ ምላጭ ክፍሎችን በተጨማሪ የሙቀት ብየዳ ሂደት በመጠቀም መቀላቀል ይቻላል ሙጫ አስፈላጊነት - ብዙውን ጊዜ ከባድ እና ውድ ቁሶች - ተጨማሪ ምላጭ እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

"በሁለት ቴርሞፕላስቲክ ምላጭ አካላት አንድ ላይ የማሰባሰብ ችሎታ አለህ እና ሙቀትን እና ግፊትን በመተግበር ከእነሱ ጋር መቀላቀል ትችላለህ" ሲል ቤሪ ይናገራል።በቴርሞሴት ቁሳቁሶች ይህን ማድረግ አይችሉም።

ወደፊት፣ NREL፣ ከፕሮጀክት አጋሮች ጋርTPI ጥንቅሮች(ስኮትስዴል፣ አሪዝ፣ አሜሪካ)፣ ተጨማሪ ምህንድስና መፍትሄዎች (አክሮን፣ ኦሃዮ፣ አሜሪካ)፣የኢንገርሶል ማሽን መሳሪያዎች(ሮክፎርድ፣ ኢል.፣ አሜሪካ)፣ ቫንደርቢልት ዩኒቨርሲቲ (ኖክስቪል) እና አይኤሲኤምአይ ከ100 ሜትር በላይ ርዝማኔ ያላቸው - በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የሆኑ ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸውን በጣም ረጅም ቢላዋ ወጪ ቆጣቢ ለማምረት የሚያስችል የፈጠራ ምላጭ ዋና መዋቅሮችን ያዘጋጃሉ። ክብደት.

3D ህትመትን በመጠቀም ተርባይን ቢላዎችን ለማዘመን የሚያስፈልጉትን የዲዛይኖች አይነት በከፍተኛ ምህንድስና፣ የተጣራ ቅርጽ ያላቸው የተለያየ እፍጋቶች እና በተርባይን ምላጭ መዋቅራዊ ቆዳዎች መካከል ጂኦሜትሪ ያላቸውን ተርባይን ምላጭዎችን ለማዘመን የሚያስፈልጉትን የዲዛይኖች አይነት ማምረት እንደሚችል ተናግሯል።የጭራሹ ቆዳዎች በቴርሞፕላስቲክ ሬንጅ ሲስተም በመጠቀም ወደ ውስጥ ይገባሉ.

ከተሳካላቸው ቡድኑ የተርባይን ምላጭ ክብደት እና ዋጋ በ 10% (ወይም ከዚያ በላይ) እና የምርት ዑደት ጊዜን ቢያንስ በ 15% ይቀንሳል.

በተጨማሪዋና AMO FOA ሽልማትለኤኤም ቴርሞፕላስቲክ የንፋስ ተርባይን ምላጭ መዋቅሮች፣ ሁለት ንዑስ ፕሮጄክቶች የላቀ የንፋስ ተርባይን የማምረቻ ቴክኒኮችን ይመረምራሉ።የኮሎራዶ ስቴት ዩኒቨርሲቲ (ፎርት ኮሊንስ) ለአዳዲስ ውስጣዊ የንፋስ ምላጭ መዋቅሮች በፋይበር የተጠናከረ ውህዶችን ለመስራት 3D ህትመትን የሚጠቀም ፕሮጀክት እየመራ ነው።ኦውንስ ኮርኒንግ(ቶሌዶ፣ ኦሃዮ፣ አሜሪካ)፣ NREL፣አርኬማ Inc.(የፕሩሳ ንጉስ፣ ፓ.ዩኤስ) እና ቬስታስ ብሌድስ አሜሪካ (ብራይተን፣ ኮሎ. አሜሪካ) እንደ አጋሮች።በጂኢ ሪሰርች (Niskayuna, NY, US) የሚመራው ሁለተኛው ፕሮጀክት AMERICA: Additive and Modular-Enabled Rotor Blades እና Integrated Composites Assembly የሚል ስያሜ ተሰጥቶታል።ከጂኢ ምርምር ጋር መተባበር ናቸው።የኦክ ሪጅ ብሔራዊ ላቦራቶሪ(ORNL፣ Oak Ridge፣ Tenn.፣ US)፣ NREL፣ LM Wind Power (Kolding፣ Denmark) እና GE ታዳሽ ኃይል (ፓሪስ፣ ፈረንሳይ)።

ከ: compositesworld