[發(fā)明專利]一種葉片模具制造系統(tǒng)及葉片模具制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310626477.6
• 申請(qǐng)日: 2013-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN103587120A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖恩榮;薛文彥;馬桂超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京颶能電控自動(dòng)化設(shè)備制造有限公司
• 主分類號(hào): B29C67/00
• 分類號(hào): B29C67/00
• 代理公司: 北京修典盛世知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11424
• 代理人: 楊方成;許向華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模具制造領(lǐng)域，尤其涉及一種葉片模具制造系統(tǒng)及葉片模具制造方法。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪的大型化，葉片長(zhǎng)度不斷增加，現(xiàn)有葉片長(zhǎng)度已達(dá)數(shù)十米，重量達(dá)十到十多噸，使得葉片運(yùn)輸成本和運(yùn)輸難度逐步增加，特別是位于山區(qū)和丘陵地帶的風(fēng)場(chǎng)，運(yùn)輸難度和開辟運(yùn)輸通道的費(fèi)用會(huì)大大增加。為了解決葉片運(yùn)輸?shù)膯栴}，目前葉片生產(chǎn)廠商采用將葉片生產(chǎn)制造搬遷到風(fēng)場(chǎng)或風(fēng)場(chǎng)附近進(jìn)行，有的廠商還將葉片模具進(jìn)行分段，以便進(jìn)行模具的運(yùn)輸。

目前，大型葉片模具一般由玻璃鋼材料制成。傳統(tǒng)的大型葉片模具制造時(shí)，首先需根據(jù)葉片的葉型加工陽模，然后由陽模翻制陰模，再將翻制好的陰模固定到模架上。制模中由于玻璃鋼模具經(jīng)過陽模翻制陰模、搬運(yùn)、陰模固定等工序，加之模具尺寸較大，葉片模具型腔的精度難以保證，且對(duì)于為方便運(yùn)輸而將模具分段后，模具再次被拼接后，很容易在模具反復(fù)加熱和冷卻過程中，造成拼接部位的裂縫，造成陰模在真空吸注中漏氣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種葉片模具制造系統(tǒng)及葉片模具制造方法，通過利用3D打印機(jī)直接打印制模，以提高大型葉片模具的制造精度并降低其制造成本。

為解決上述技術(shù)問題并達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，所述葉片模具制造系統(tǒng)包括：分段式葉片模具模架、3D打印機(jī)、隨行送料車，其中，所述分段式葉片模具模架，位于所述3D打印機(jī)的打印范圍之內(nèi)；所述3D打印機(jī)，用于在所述分段式葉片模具模架上分層打印出陰模式的葉片模具型腔；所述隨行送料車，與所述3D打印機(jī)的料箱相連，用于為所述3D打印機(jī)的料箱補(bǔ)料。本發(fā)明通過在分段式葉片模具模架上分層打印出陰模式的葉片模具型腔的方式，省去制作葉片陽模的成本，可以大大提高大型葉片模具的制造精度并降低其制造成本。由于采用模腔整體打印成型，葉片模具所分的段數(shù)可以增加，每一段模具的長(zhǎng)度可以進(jìn)一步縮短，從而方便了模具的運(yùn)輸。并且，采用3D打印技術(shù)制模，可徹底解決將分段模具合并后，在模具生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的裂縫和漏氣的現(xiàn)象，可提高葉片生產(chǎn)的質(zhì)量，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述葉片模具制造系統(tǒng)還可以包括：打印頭更換站，其包括：3D打印機(jī)用的打印頭和工具，以及存儲(chǔ)和更換3D打印機(jī)用的打印頭和工具的倉庫。通過打印頭更換站可根據(jù)需要更換3D打印機(jī)用的打印頭，并利用倉庫存儲(chǔ)3D打印機(jī)用的打印頭和工具，以適應(yīng)3D打印產(chǎn)品需要。

本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述3D打印機(jī)可以包括五軸聯(lián)動(dòng)3D打印機(jī)，該五軸聯(lián)動(dòng)3D打印機(jī)包括：五軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件、打印材料輸送線、兩條平行的軌道；其中，所述分段式葉片模具模架位于所述兩條平行的軌道內(nèi)的所述3D打印機(jī)的打印范圍之內(nèi)。該五軸聯(lián)動(dòng)3D打印機(jī)設(shè)備可以用于實(shí)現(xiàn)任意三維立體實(shí)體表面的打印功能。

本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述五軸聯(lián)動(dòng)3D打印機(jī)還可以包括用于打印和刮模快速成型材料的兩軸打印頭；所述打印頭更換站中所述3D打印機(jī)用的打印頭中也包括用于打印和刮模快速成型材料的兩軸打印頭。本發(fā)明還可通過該兩軸打印頭對(duì)葉片模具的型腔表面層進(jìn)行密封層處理和拋光打磨處理。與傳統(tǒng)的制模相比，模具型面的精確高、密封性好。

本發(fā)明的第五個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述分段式葉片模具模架可以包括：分段模架、玻璃鋼陰模模腔、真空吸注系統(tǒng)、模具加熱系統(tǒng)。通過利用真空吸注系統(tǒng)進(jìn)行真空吸注樹脂以將葉片模具聯(lián)接為牢固的整體，可以大大提高葉片模具的堅(jiān)固性。通過利用模具加熱系統(tǒng)進(jìn)行模具加熱，可以促進(jìn)真空吸注的樹脂的固化。

本發(fā)明的第六個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述隨行送料車可以為機(jī)動(dòng)或電動(dòng)罐車，通過其自帶的送料管線，將快速成型材料送入所述3D打印機(jī)的料箱。

本發(fā)明的第七個(gè)方面，提供了一種葉片模具制造系統(tǒng)，其中，所述快速成型材料可以是一種混合型材料和復(fù)合型材料；所述的混合型材料可以包括如下的一種或者多種：石膏與纖維素的混合材料，輕質(zhì)快干水泥與纖維素的混合材料；所述的復(fù)合型材料可以包括如下的一種或者多種：代木樹脂、輕木樹脂、泡沫樹脂、尼龍玻纖、聚纖維脂PPSF材料、聚碳酸酯PC材料、高強(qiáng)度ABS-M30i材料、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物ABSi材料、基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料PC-ABS材料、熱塑性材料PC-ISO材料。該快速成型材料方便快速成型，并方便進(jìn)行密封層處理和拋光打磨處理。