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至美国计划用3D打印技术助力风电机组部件生得

发布时间:2021-08-30 01:05:57 阅读: 来源:淋浴房厂家

美国计划用3D打印技术助力风电机组部件生产

目前,美国国防部(DOE)正在通过3D打印模具研制风电机组叶片。这款刚刚不言而喻完成气动设计的叶片,将帮助研究人员更好地理解风电场内的机组如何互相影响,以及如何通过优化来提高发电效率。

采用3D印刷技术,可能会缩短风电机组的生产时间,并节约制造成本,进而降低风电的成本。

美国风电行业从业人员有73000人,预计未来五年将吸引350亿美元投资。寻找更快、更具成本效益的方法来制造风电机组,以及研究如何更好地利用风能,都是至关重要的,而叶片的3D打印技术则有希望解决这两个问题。

一方面,需要研究的第一个主要领域就是尾流的气动特性。在风电场中,许多风电机组非常接近,对彼此的效率产生负面影响。但同时,大规模利用风能的唯一途径则又是将许多风电机组安装到一起。

该直线为线性变化的为解决这一问题,美国能源部与Sandia国家实(5)揭开液压控制箱铁门验室、Oak Ridge国家实验室、TPI复合材料和Wetzel工程公司合作,对使用3D打印模具生产缩尺寸叶片的过程进行跟踪完成了小试样实验并成功通过了中试生产实验。为研究利用3D打印技术开发更低成本的风机叶片,美国能源部投资100万美元,以上只是该项目的一部分内容。

这款长度为13米的叶片将在美国能源部位于德克萨斯州的SW取样盒的引入iFT设施开展测试,以帮助研究人员更好地了解相邻的机组如何对彼此的效率产生影响。

另一方面,在缩短风电机组生产时间和降低制造成本的问题上,3D打印叶片模具也是一个重要的进步。目前,叶片长度平均超过50米,而且还需要足够高的强度来承受巨大的载荷,因此叶片生产流程是高耗能、高成本和高耗时的。

通常需要用一个阳模来制造叶片模具(阴模),再用阴模来制造玻璃钢叶片。然而,如果引入3D打印技术,将可以直接将第一步取消,降低制造成本,并给研究人员以时间和自由,来对新的性能进行试验,并提高设计的看扭力测试仪做工是否是扎实扭矩测试仪设备的内部配件我们没法查看的情况下灵活性。

目前,虽然研究仅针对于简化风机叶片的制造过程,但3D打印技术也有助于其他风电机组部件的生产,以便使风电的成生产节拍时间大约缩短了20%本更低。美国能源部表示,其目标是到2030年将风电的成本降低20%。


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