థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్ల యొక్క 3 డి ప్రింటింగ్ థర్మల్ వెల్డింగ్ను అనుమతిస్తుంది మరియు రీసైక్లిబిలిటీని మెరుగుపరుస్తుంది, టర్బైన్ బ్లేడ్ బరువు మరియు ఖర్చును కనీసం 10%, మరియు ఉత్పత్తి చక్ర సమయం 15%తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది.
ఎన్ఆర్ఎల్ సీనియర్ విండ్ టెక్నాలజీ ఇంజనీర్ డెరెక్ బెర్రీ నేతృత్వంలోని నేషనల్ రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ లాబొరేటరీ (ఎన్రెల్, గోల్డెన్, కోలో.వారి కలయికను మరింత పెంచడంపునర్వినియోగపరచదగిన థర్మోప్లాస్టిక్స్ మరియు సంకలిత తయారీ (AM). యుఎస్ డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ యొక్క అడ్వాన్స్డ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ఆఫీస్-టెక్నాలజీ ఆవిష్కరణలను ఉత్తేజపరిచేందుకు, యుఎస్ తయారీ యొక్క శక్తి ఉత్పాదకతను మెరుగుపరచడానికి మరియు అత్యాధునిక ఉత్పత్తుల తయారీని ప్రారంభించడానికి రూపొందించిన అవార్డుల ద్వారా అడ్వాన్స్ సాధ్యమైంది.
ఈ రోజు, చాలా యుటిలిటీ-స్కేల్ విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్లు ఒకే క్లామ్షెల్ డిజైన్ను కలిగి ఉన్నాయి: రెండు ఫైబర్గ్లాస్ బ్లేడ్ తొక్కలు అంటుకునేటప్పుడు బంధించబడతాయి మరియు షీర్ వెబ్స్ అని పిలువబడే ఒకటి లేదా అనేక మిశ్రమ గట్టి భాగాలను ఉపయోగిస్తాయి, ఈ ప్రక్రియ గత 25 సంవత్సరాలుగా సామర్థ్యం కోసం ఆప్టిమైజ్ చేయబడింది. ఏదేమైనా, విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్లు పవన శక్తిని సంగ్రహించడంలో తేలికైన, ఎక్కువ, తక్కువ ఖరీదైనవి మరియు మరింత సమర్థవంతంగా చేయడానికి - పవన శక్తి ఉత్పత్తిని పెంచడం ద్వారా గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాలను తగ్గించే లక్ష్యానికి కీలకమైన మెరుగుదలలు - పరిశోధకులు సాంప్రదాయిక క్లామ్షెల్ను పూర్తిగా పునరాలోచించాలి, ఇది ఏదో ఒకటి NREL జట్టు యొక్క ప్రాధమిక దృష్టి.
ప్రారంభించడానికి, NREL బృందం రెసిన్ మ్యాట్రిక్స్ మెటీరియల్పై దృష్టి సారించింది. ప్రస్తుత నమూనాలు ఎపోక్సీలు, పాలిస్టర్లు మరియు వినైల్ ఈస్టర్లు వంటి థర్మోసెట్ రెసిన్ వ్యవస్థలపై ఆధారపడతాయి, పాలిమర్లు, ఒకసారి నయం చేసినప్పుడు, బ్రాంబుల్స్ లాగా క్రాస్-లింక్.
"మీరు థర్మోసెట్ రెసిన్ సిస్టమ్తో బ్లేడ్ను ఉత్పత్తి చేసిన తర్వాత, మీరు ఈ ప్రక్రియను రివర్స్ చేయలేరు" అని బెర్రీ చెప్పారు. “అది [కూడా] బ్లేడ్ చేస్తుందిరీసైకిల్ చేయడం కష్టం. ”
తో పనిఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ అడ్వాన్స్డ్ కాంపోజిట్స్ తయారీ ఇన్నోవేషన్(IACMI, నాక్స్విల్లే, టెన్. -OF-LIFE (EOL) రీసైక్లిబిలిటీ.
థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్ భాగాలను కూడా థర్మల్ వెల్డింగ్ ప్రక్రియను ఉపయోగించి సంశ్లేషణల అవసరాన్ని తొలగించవచ్చు - తరచుగా భారీ మరియు ఖరీదైన పదార్థాలు - బ్లేడ్ రీసైక్లిబిలిటీని మరింత పెంచుతుంది.
"రెండు థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్ భాగాలతో, మీరు వాటిని ఒకచోట చేర్చే సామర్థ్యం ఉంది మరియు వేడి మరియు పీడనం యొక్క అనువర్తనం ద్వారా, వారితో చేరండి" అని బెర్రీ చెప్పారు. "మీరు థర్మోసెట్ పదార్థాలతో చేయలేరు."
ముందుకు సాగడం, ప్రాజెక్ట్ భాగస్వాములతో పాటు NRELTPI మిశ్రమాలు(స్కాట్స్ డేల్, అరిజ్., యుఎస్), సంకలిత ఇంజనీరింగ్ సొల్యూషన్స్ (అక్రోన్, ఒహియో, యుఎస్),ఇంగర్సోల్ మెషిన్ టూల్స్. బరువు.
3 డి ప్రింటింగ్ను ఉపయోగించడం ద్వారా, టర్బైన్ బ్లేడ్ యొక్క నిర్మాణ తొక్కల మధ్య విభిన్న సాంద్రతలు మరియు జ్యామితి యొక్క అధిక ఇంజనీరింగ్, నికర ఆకారపు నిర్మాణ కోర్లతో టర్బైన్ బ్లేడ్లను ఆధునీకరించడానికి అవసరమైన డిజైన్లను ఉత్పత్తి చేయగలదని పరిశోధనా బృందం పేర్కొంది. థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ వ్యవస్థను ఉపయోగించి బ్లేడ్ తొక్కలు నింపబడతాయి.
వారు విజయవంతమైతే, జట్టు టర్బైన్ బ్లేడ్ బరువు మరియు ఖర్చును 10% (లేదా అంతకంటే ఎక్కువ) మరియు ఉత్పత్తి చక్ర సమయాన్ని కనీసం 15% తగ్గిస్తుంది.
అదనంగాప్రైమ్ అమో FOA అవార్డుAM థర్మోప్లాస్టిక్ విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్ నిర్మాణాల కోసం, రెండు సబ్గ్రాంట్ ప్రాజెక్టులు అధునాతన విండ్ టర్బైన్ తయారీ పద్ధతులను కూడా అన్వేషిస్తాయి. కొలరాడో స్టేట్ యూనివర్శిటీ (ఫోర్ట్ కాలిన్స్) ఒక ప్రాజెక్ట్ యొక్క నాయకత్వంఓవెన్స్ కార్నింగ్(టోలెడో, ఒహియో, యుఎస్), nrel,ఆర్కెమా ఇంక్.(కింగ్ ఆఫ్ ప్రస్సా, పా., యుఎస్), మరియు వెస్టాస్ బ్లేడ్స్ అమెరికా (బ్రైటన్, కోలో., యుఎస్) భాగస్వాములుగా. GE రీసెర్చ్ (నిస్కాయునా, NY, US) నేతృత్వంలోని రెండవ ప్రాజెక్ట్ అమెరికా అని పిలుస్తారు: సంకలిత మరియు మాడ్యులర్-ఎనేబుల్డ్ రోటర్ బ్లేడ్లు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ కాంపోజిట్స్ అసెంబ్లీ. GE పరిశోధనతో భాగస్వామ్యంఓక్ రిడ్జ్ నేషనల్ ప్రయోగశాల.
నుండి: కంపోజిట్స్ వరల్డ్
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్ -08-2021