范海光：大家上午好！我是來自北京鑒衡認(rèn)證中心有限公司的范海光，很高興在這里和大家分享目前風(fēng)電葉片用拉擠復(fù)合材料技術(shù)要求。我的報(bào)告主要分兩部分，主要是應(yīng)用背景和風(fēng)電葉片拉擠板應(yīng)用情況。

近幾年在國家政策大力支持下，風(fēng)機(jī)得到了快速發(fā)展，相應(yīng)的主機(jī)廠2030年機(jī)筒將達(dá)到400多米高度，考慮整體設(shè)計(jì)載荷要求及相應(yīng)的設(shè)計(jì)成本過程中，對整個(gè)行業(yè)的要求有一定的限制。

葉片作為機(jī)組主要承載結(jié)構(gòu)，其中主梁結(jié)構(gòu)是葉片的主要承載力的結(jié)構(gòu)。它的重量占整體大葉片的1/3，所以在解決整體葉片重量的情況下，主要是考慮到在主梁方面早期大葉片采用碳纖維于預(yù)浸料和碳纖維灌注為主，在成本上有比較大的限制，比如預(yù)浸料的材料存放溫度相對低一點(diǎn)，碳纖維灌注過程中需要嚴(yán)格控制層間的氣泡問題。目前有效的解決方案是使用拉擠板材，這也是近兩年國內(nèi)大葉片在實(shí)際制作時(shí)主梁應(yīng)用的材料，主要包括碳纖維拉擠板、碳玻混及純玻璃鋼的拉擠板。

拉擠板的優(yōu)勢主要有以下幾點(diǎn)，自動(dòng)化程度高，機(jī)械性能好、質(zhì)量穩(wěn)定好，設(shè)計(jì)友好、可模塊化，整體利用率高。對碳纖維、玻璃纖維，對灌注成型和拉擠成型的性能做了對比，拉擠板的整體性能比灌注性能明顯提高。另外，以國內(nèi)某84米型號葉片為例，通過相關(guān)的設(shè)計(jì)對比，重量方面，比灌注的葉片整體重量減建了500公斤，同時(shí)拉擠板的應(yīng)用會(huì)降低整體主梁的厚度，會(huì)相應(yīng)減少芯材的用料，初步估算成本會(huì)降低3%。另外拉擠板的形狀規(guī)整，具備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的條件，可以提高葉片的生產(chǎn)效率。另外，可以節(jié)約主梁模具的投入。拉擠板組裝過程中使用組裝的平臺(tái)可以通用到各個(gè)型號中。

綜上所述，拉擠板在整體葉片應(yīng)用過程中有比較大的技術(shù)潛力和成本的優(yōu)勢。

（PPT圖示）這是目前拉擠板在成型時(shí)的工藝流程圖，目前受樹脂本身固化性能的特點(diǎn)，它的生產(chǎn)效率主要受固化工序影響比較大，比如環(huán)氧樹脂需要在較高溫度下才能固化，它的生產(chǎn)速度一般是每分鐘0.4到0.5米，聚氨酯生產(chǎn)速度更快一些。

（PPT圖示）這是國內(nèi)主要的拉擠板的供應(yīng)商，用在葉片比較多的有振石華美等等，其他機(jī)構(gòu)也有相應(yīng)的材料應(yīng)用，也在做一些研究。

風(fēng)電葉片的拉擠主梁主要拉擠板的組裝結(jié)構(gòu)每層板之間夾雜層間織物，這兩種結(jié)構(gòu)是目前葉片拉擠主梁時(shí)設(shè)計(jì)考慮的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)1比較緊密，但考慮到整體的生產(chǎn)效率及后續(xù)葉片灌注過程中的灌注工藝要求，如果灌注工藝沒有設(shè)置合理有可能導(dǎo)致夾層出現(xiàn)干紗的問題，對后續(xù)的維修等等了一定難度。目前大部分的葉片設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)2的方式，不管是從組裝效率上還是后續(xù)的灌注工藝設(shè)計(jì)上有比較大的優(yōu)勢。

根據(jù)前面的介紹，拉擠板整體在選用時(shí)是受到整體的截面形狀、拉擠板的厚度、寬度等條件的影響，板材的厚度方面，厚度大的優(yōu)勢是在主梁鋪陳效率高。目前葉片中選用拉擠板的主要規(guī)格有這些，寬度一般是75一直到150毫米，厚度是5毫米和8毫米。

（PPT圖示）這是目前拉擠板在組裝成主梁時(shí)的整體工序，包括放卷、脫模布撕除，組裝，在使用主梁定位工裝后引入Pg固化，早期部分葉片廠家工藝經(jīng)驗(yàn)可能不足，使用了一些組裝工裝相對比較簡單，出現(xiàn)了很多問題。比如圖中拉擠板之間的臺(tái)階、錯(cuò)位，拉擠板與兩側(cè)芯材之間的間隙，這種結(jié)構(gòu)對于拉擠板主梁區(qū)域結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受到影響，另外也會(huì)出現(xiàn)硬力集中的問題。

另外常見的問題包括倒腳開裂、拉擠板臺(tái)階、污漬和錯(cuò)位的情況。

拉擠板復(fù)合材料相對于風(fēng)電葉片常用的材料屬于全新材料，行業(yè)內(nèi)對其技術(shù)要求及測試體系尚需要深入研究，為了保證整體的產(chǎn)品質(zhì)量，目前葉片廠采用6個(gè)維度進(jìn)行拉擠板生產(chǎn)評估。前三個(gè)方面可以采用第三方認(rèn)證的技術(shù)。

鑒衡已經(jīng)對國內(nèi)近三十款拉擠板主梁葉片型號做了認(rèn)證，我們熟悉拉擠板材應(yīng)用中的性能要求及存在的問題點(diǎn)。拉擠板認(rèn)證包括性能測試和整個(gè)工廠的認(rèn)證，包括制造能力和質(zhì)量保證能力的評估。性能測定主要進(jìn)行靜載、疲勞測試，根據(jù)葉片運(yùn)行環(huán)境要進(jìn)行高溫和低溫測試。

（PPT圖示）這是目前在測試方面的測試項(xiàng)目和參考的測試標(biāo)準(zhǔn)。工廠檢查方面，我們對拉擠板整體的生產(chǎn)各個(gè)工序、相關(guān)影響的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行檢查，包括從原材料的檢測項(xiàng)目是否具有合理性，固化工藝和設(shè)計(jì)的合理性及最后包裝的合理性進(jìn)行評估。目前拉擠板生產(chǎn)過程中主要缺陷比較多，包括尺寸偏差等情況，對于這些問題，拉擠板廠家是否采取了相應(yīng)的潛在的分析或制定相關(guān)的措施及現(xiàn)場措施的執(zhí)行情況，我們會(huì)對整體的情況做評估來評價(jià)整體的葉片廠的整體制造能力及產(chǎn)品的質(zhì)量水平。

（PPT圖示）鑒衡已經(jīng)完成了相關(guān)的拉擠板認(rèn)證技術(shù)文件和過程的評估記錄。另外，我們和國內(nèi)主要測試資質(zhì)的科研機(jī)構(gòu)、材料廠家和葉片廠有長期合作，在葉片測試過程中可以保證能夠順利進(jìn)行。

后續(xù)根據(jù)目前拉擠板在行業(yè)中實(shí)際應(yīng)用的情況我們也希望和行業(yè)的同仁在板材測試、材料使用及拉擠板工藝應(yīng)用過程中進(jìn)行合作研究。

以上是我報(bào)告的內(nèi)容，謝謝大家！

（文章內(nèi)容來自于現(xiàn)場速記，未經(jīng)本人審核）