[發明專利]一種風機葉片、風機葉片夾芯及其制造方法

在審

• 申請號: 202011607937.7
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN114683531A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 秦海巖;俞輝;賈存鋒;李劍;王會杰;吳仲鉉;楊丕達;劉為楷;陳國欣
• 申請（專利權）人: 北京鑒衡認證中心有限公司;張北鑒衡可再生能源技術服務有限公司;廣東鑒衡海上風電檢測認證中心有限公司;鑒衡巍德誼（廣東）檢測認證有限公司
• 主分類號: B29C64/10
• 分類號: B29C64/10;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y50/02;B29L31/08
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 崔家源;范繼晨

本公開實施例提供了一種風機葉片、風機葉片夾芯及其制造方法，風機葉片夾芯的制造方法包括：為夾芯設計三維模型數據及對應壁厚，設計夾芯的打印結構，設計夾芯的流道，以生成3D打印模型；通過3D打印機和所述3D打印模型打印所述夾芯，以得到用于風機葉片的夾芯。本公開實施例通過3D打印制造風機葉片夾芯，相對于傳統輕木重量更輕，均勻性更好，同時改善灌注，具有明顯的優勢。

技術領域

本公開涉及產品制造領域，特別涉及一種風機葉片、風機葉片夾芯及其制造方法。

背景技術

水平軸風機轉化能效較高，很多地區已實現電網平價。如圖1所示，為夾芯設置在風機葉片上的位置，夾芯對應位置的截面為三明治結構，即夾芯上下分別為玻璃鋼。目前水平軸風機的葉片的芯材大部分采用的是輕木(即輕木泡沫)，每一個夾芯通常都是由多塊輕木拼接組成的。輕木是一種天然生長的木制品，在用來制造輕木芯材產品的單根原木個體之間，存在著密度、強度和硬度上的巨大差異。即使在木料的選擇上達到了大致相同的密度，芯材在性能上仍然極易變化。輕木產品在接受強度或硬度測試時，單個樣品之間其測試結果有相當大的分散性，且木制品還會吸潮導致尺寸變化，輕木的可變性限制了制造，進而在制造葉片或更大型的葉片時，影響了葉片的性能，降低了水平軸風機的使用壽命。

發明內容

有鑒于此，本公開實施例提出了一種風機葉片、風機葉片夾芯及其制造方法，用以解決現有技術的如下問題：輕木的可變性限制了制造，進而在制造葉片或更大型的葉片時，影響了葉片的性能，降低了水平軸風機的使用壽命。

一方面，本公開實施例提出了一種風機葉片夾芯的制造方法，包括：為夾芯設計三維模型數據及對應壁厚，設計夾芯的打印結構，設計夾芯的流道，以生成3D打印模型；通過3D打印機和所述3D打印模型打印所述夾芯，以得到用于風機葉片的夾芯。

在一些實施例中，所述為夾芯設計三維模型數據及對應壁厚，設計夾芯的打印結構，設計夾芯的流道，以生成3D打印模型，包括：將所述夾芯的三維模型數據輸入至所述3D打印機，以根據所述3D打印機的限制尺寸確定單個風機葉片夾芯拆分打印的情況及拆分后每個待打印的子夾芯的三維模型數據；根據所述子夾芯的三維模型數據確定所述子夾芯的對應壁厚，設計所述子夾芯的打印結構，設計所述子夾芯的流道，以生成所述3D打印模型。

在一些實施例中，所述通過3D打印機和所述3D打印模型打印所述夾芯，以得到用于風機葉片的夾芯，包括：通過3D打印機和所述3D打印模型打印每個子夾芯，以得到多個子夾芯；將多個所述子夾芯進行拼接，以得到單個風機葉片夾芯。

在一些實施例中，所述將多個子夾芯進行拼接，以得到單個風機葉片夾芯，包括：在各個子夾芯相互連接的連接面上涂覆膠水進行連接，以得到完整的單個風機葉片夾芯；或者，將各個子夾芯通過機械結構或者機械結構與樹脂結合的方式進行連接，以得到完整的單個風機葉片夾芯。

在一些實施例中，所述3D打印機使用的打印材料至少包括：聚丙交酯PLA、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS、聚酰胺PA、光敏樹脂或上述各材料的復合材料。

在一些實施例中，所述3D打印機的打印方式至少包括以下之一：熔融擠出、光固化、激光燒結。

在一些實施例中，所述打印結構至少包括：桁架結構或點陣結構。

另一方面，本公開實施例提出了一種風機葉片夾芯，采用本公開任一實施例所述的風機葉片夾芯的制造方法制造得到。

另一方面，本公開實施例提出了一種風機葉片的制造方法，包括：通過本公開任一實施例所述的風機葉片夾芯的制造方法制造得到風機葉片夾芯；在所述風機葉片夾芯的內側和外側分別設置玻璃鋼。

另一方面，本公開實施例提出了一種風機葉片，采用本公開任一實施例所述的風機葉片的制造方法制造得到。