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模具制备完成后经过下列步骤来制备机舱罩:
模具表面清理→材料准备→涂脱模剂→刷胶衣→密封手糊层制作→玻纤布裁剪铺覆→铺脱模布→铺导流网→封真空袋膜→接真空管→试抽真空→抽真空导入树脂→固化→脱模 →切边→ 整理去毛刺→刷阻燃胶衣。
在树脂真空导入后,需要考虑树脂的固化过程,材料的固化过程与制品的强度和刚度密切相关,合理有效的固化是制造出质量优良的制品和提高生产效率的保证。复合材料的固化与温度、配方和脱模时间息息相关。由于2.5MW 机舱罩具有大尺寸、高性能的特点,只有严格地控制好车间温度、工艺配方和后固化时间,才能保证制品的力学性能和精确的外形尺寸。由于制品尺寸大,生产操作时间长。温度过高时,如果为了延长凝胶时间而降低固化剂含量,容易造成后固化时间过长或固化度不足,反而导致力学性能偏低和整体生产时间过长;如果固化剂含量过高,又容易导致凝胶时间过快,出现未来得及排泡便凝胶的现象,严重影响产品质量。因此有效地控制温度和根据温度适当调节配方是控制产品质量的关键。脱模时间的控制与产品的变形量密切相关,脱模时间过早会导致产品组装困难,特别是两个法兰边难以合拢,原因是产品还没足够固化,还没释放完所有应力。
同时通过在机舱罩内表面和脱模面涂覆不同类别的胶衣来达到不同的性能要求,包括防紫外线、抗老化、阻燃等性能。
在成型后通过组装和安装部分配件即可完成整个机舱罩的制作,在整个制作过程中应注意尺寸控制和避免一些质量问题,包括表面质量缺陷和结构层质量缺陷两方面。表面缺陷主要有胶衣流挂、起皱、砂眼或针孔、纤维外露、开裂、起泡等。结构层缺陷主要有制品变形较大、制品硬度低、气泡多、流胶、分层等。质量问题发生原因应根据机舱罩的具体结构和工艺做详细的分析。
4. 结语
通过进模型设计、有限元结构性能分析,制作高品质的模具和采用一体成型工艺的工艺方法研制出的2.5MW 风电机组机舱罩可满足新型风电机组的需求。随着风电技术的发展,希望通过规范化机舱罩的研制过程,生产出更多可在极端复杂环境条件下使用的高性能机舱罩。
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