基本介紹
- 中文名：風力發電機艙罩
- 外文名：Wind Turbine Generator
- 特點：體積大、工序多、部件複雜
- 工藝：真空袋、手糊、LRTM和噴射成型
- 材料：複合材料、玻璃鋼
- 套用：風力發電機
簡介,製造工藝,製作材料,不飽和聚酯樹脂,玻璃纖維增強材料,機艙罩模具,產品成型過程中的注意要點,產品的檢驗,
簡介
機艙罩作為風力發電機組的重要部件，是風力發電機組的防護結構，使風力發電機組能在惡劣的氣象環境中正常工作，保護內部設備和人員不受風、雨、雪、鹽霧、紫外輻射等外部環境因素的侵害。在這種環境條件下，要保證風電機組正常工作20年，就要求機艙罩具有高質量、高可靠性。
機艙罩產品體積大，所需的附屬配件多。複雜型號機艙罩配件多達數十件，只有達到將上述所有部件完整地組合成一個有機的整體，才能夠交付用戶方使用。
製造工藝
機艙罩成型工藝的選擇應滿足材料性能、產品質量、製造成本、生產效率等要求，並且需要根據產品的結構形狀、尺寸大小來選擇合適的工藝，工藝選取直接決定了機艙罩成品質量的優劣。玻璃鋼機艙罩常用的成型工藝有手糊成型工藝、真空袋成型工藝、LRTM成型工藝和噴射成型工藝等。工藝選擇可根據機艙罩外形尺寸、結構形狀、模具型式、模具成本、製品表面質量、製品要求厚度精度等方面綜合考慮，依據實際情況選擇最優的成型工藝。
製作材料
玻璃鋼具有質量輕、強度高、耐化學腐蝕、電絕緣、透微波等許多優良性能，而且成型方法簡單，可以一次成型各種大型或具有複雜構型的製品。聚酯玻璃鋼的比強度高於型鋼、硬鋁和杉木，但比模量較低。經過合理的結構設計，可以彌補其彈性模量的不足，而且充分發揮其比強度以及其他優良性能。考慮到機艙罩的性能要求選擇玻璃鋼作為合適的材料，製造機艙罩的玻璃鋼是由不飽和聚酯樹脂和玻璃纖維增強材料構成的。
不飽和聚酯樹脂
不飽和聚酯樹脂具有粘度低，易浸透增強材料，外觀色澤淺，可調節粘度和凝膠、固化時間，固化後的樹脂綜合性能良好，具有很好的韌性、耐酸性、耐腐蝕性、耐老化性。並且價格相對便宜、品種多的特點。
玻璃纖維增強材料
玻璃纖維增強材料是玻璃鋼的主要承力材料，它能大幅度提高樹脂的強度和彈性模量，而且能減少複合材料成型過程中的收縮，提高熱變形溫度。E玻璃纖維是一種鋁硼矽酸鹽纖維，其鹼金屬氧化物的含量小於0.8%。這種纖維具有較高的強度，較好的耐老化性和優良的電性能。其缺點是易被無機酸侵蝕，廣泛用於強度和耐水性要求較高的玻璃鋼製品。玻璃纖維增強材料的選用要根據製品的性能要求，如力學性能、耐熱性能、耐腐蝕性能、電性能等，以及製品的成型工藝和成本要求來確定的。應注意選用的玻璃纖維及其織物應當容易被樹脂浸潤；有較好的形變性，以滿足複雜形狀製品的成型需要；滿足製品的性能要求，在滿足性能要求的前提下價格便宜。
機艙罩模具
模具是機艙罩成型工藝中的主要裝備，模具的結構形式、強度、表面質量對機艙罩製品的質量、生產成本和生產效率有非常大的影響。故模具的製造需要符合以下基本原則：
（1）模具首先要符合製品設計的精度要求。變形小、精度高的模具可保證製品尺寸準確，因此，對尺寸精度要求高的製品，一般根據經驗給出收縮餘量和變形餘量。
（2）模具要有足夠的強度和剛度。足夠的強度和剛度可以減少模具的變形，並且在產品製造過程中減少起模、搬運等外力對模具的的損壞，延長模具的使用壽命。
（3）模具要易於使用，方便脫模，目前多數機艙罩的尺寸非常大，如2.0MW機組的機艙罩模具長度有17m左右，寬度和高度達到4-6m，而6.0MW機組機艙罩尺寸將更大。因此，在模具設計時要充分考慮產品的製造和脫模方式，設定相應的脫模角度和機構來提高生產效率。
（4）根據機艙罩產品的質量和產量要求選擇合適的模具材料。模具一般均比較昂貴，故選用不同的材料對模具的質量和成本影響巨大，所以應結合模具本身造價和使用壽命進行材料選擇。
產品成型過程中的注意要點
(1)根據設計所需力學性能數據選用合理的基體材料和增強材料;
(2)因該產品使用周期長、環境惡劣,選用的產品膠衣應具備耐老化性能;
(3)根據產品的厚度進行鋪層設計,以此確定合理的生產工藝;
(4)增強材料的鋪覆和搭接應嚴格進行控制;
(5)對產品後續補強和檢修部件尺寸進行控制,避免影響裝機過程中相關配合的干涉；
6)對拼裝合模過程中尺寸進行控制,以保證生產產品的通用性;
(7)對產品製作工藝進行宣貫。
產品的檢驗
在目前風力發電市場日益擴大並且產品競爭激烈的環境下，只有高質量的產品才能生存，加上機艙罩產品本身形體大，工序多，部件複雜，配合尺寸多，公差小。這就要求檢驗需全程跟蹤，不論是從模具的設計製作，還是原材料的進貨檢驗，都必須嚴格控制，首先編制合理的檢驗流程，對關鍵工位進行關鍵點的控制，編制並填寫相關的檢驗記錄單和轉序卡。根據這些情況，並對各個環節設定專門的質檢員，對每個關鍵工序進行過程監督檢驗，配合中的關鍵尺寸設計檢驗記錄表，這樣就對產品的批量化生產提供保證。
