大型聚合物3D打印技術(shù)將徹底改變風(fēng)力渦輪機(jī)模具行業(yè)

2024年5月12日，南極熊獲悉，TPI Composites 最近宣布與緬因大學(xué)先進(jìn)結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料中心 (ASCC) 以及橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室合作實(shí)施一項(xiàng)突破性舉措，利用世界上最大的 3D 打印機(jī)之一來生產(chǎn)風(fēng)力渦輪機(jī)模具。該項(xiàng)目的目標(biāo)是了解新技術(shù)如何提供更快、更低成本的大型模塊化風(fēng)力葉片模具的精密制造。

ASCC 復(fù)合材料中心的Ingersoll MasterPrint ®是世界上最大的聚合物 3D 打印機(jī)，能夠以 500 磅/小時(shí)的速度打印模塊化風(fēng)力葉片工具，分段尺寸可達(dá) 18.3m 長(zhǎng) x 6.7m 寬 x3.0m 高。借助 5 軸加工頭，打印機(jī)可以達(dá)到 5 百萬分辨率精度，允許連接工具段，保持真空完整性，并提供風(fēng)力葉片制造所需的尺寸精度。作為該項(xiàng)目的一部分，該模具還將采用共擠電阻絲的 3D 打印加熱元件，以實(shí)現(xiàn) 5°C 以內(nèi)的均勻模具溫度和每分鐘 0.5°C 的加熱速率。

作為該計(jì)劃的重要組成部分，TPI 將利用全尺寸模具部分從打印的模具組件中制造實(shí)際的復(fù)合材料部件，該組件將由組裝的模塊組成。該技術(shù)的示范將使全球任何地方的多兆瓦級(jí)風(fēng)力葉片成型系統(tǒng)的運(yùn)輸成本降低并快速組裝。

TPI Composites 總裁兼首席執(zhí)行官 Bill Siwek 表示：“TPI Composites 長(zhǎng)期致力于為風(fēng)能行業(yè)開發(fā)尖端解決方案。通過利用3D 打印技術(shù)，我們正在尋找簡(jiǎn)化模具流程的方法，并為更高效、更具成本效益的風(fēng)力葉片生產(chǎn)鋪平道路�！�

ASCC 執(zhí)行董事 HabibDagher 表示：“我們已與全球 500 多家公司合作，推動(dòng)海洋、國防、住房、可再生能源和運(yùn)輸行業(yè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的進(jìn)步。我們的 Ingersoll MasterPrint®機(jī)器的 6.7m 寬度超過了現(xiàn)代風(fēng)力葉片的弦寬，使我們能夠?qū)⒋笠?guī)模增材制造應(yīng)用于風(fēng)力葉片生產(chǎn)進(jìn)行全面研發(fā)�！�

該模具將 100% 可回收，可將大型葉片產(chǎn)品開發(fā)周期和模具成本減少多達(dá) 50%。 3D 打印提供了一種更加環(huán)保的模具制造方法，最大限度地減少資源消耗和總體生產(chǎn)足跡。與 ASCC 和橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室的合作展示了制造性能更高、價(jià)格更實(shí)惠的下一代風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的可能性，最終有助于打造更清潔、更可持續(xù)的未來。

關(guān)于 TPI 復(fù)合材料公司

TPI 復(fù)合材料公司是一家專注于為世界脫碳和電氣化提供創(chuàng)新和可持續(xù)解決方案的全球性公司。 TPI 通過與風(fēng)能和汽車市場(chǎng)領(lǐng)先 OEM 的長(zhǎng)期合作關(guān)系，提供高質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)高效的復(fù)合材料解決方案。 TPI 總部位于亞利桑那州斯科茨代爾并在以下地區(qū)經(jīng)營工廠我們,墨西哥、土耳其和印度。 TPI 在以下地區(qū)設(shè)有額外的工程開發(fā)中心：丹麥和德國和全球服務(wù)培訓(xùn)中心我們和西班牙。

緬因大學(xué)先進(jìn)結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料中心

緬因大學(xué)先進(jìn)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料中心 (ASCC) 是世界領(lǐng)先的跨學(xué)科研究、教育和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心，涵蓋材料科學(xué)、先進(jìn)制造以及復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)工程。自1996年成立以來，在各界的支持下國家科學(xué)基金會(huì)ASCC 已資助了 2,600 多名學(xué)生，獲得了 120 項(xiàng)專利，創(chuàng)建了 14 家衍生公司，并榮獲 40 多項(xiàng)國家和國際卓越研究獎(jiǎng)項(xiàng)。