大型聚合物3D打印技術將徹底改變風力渦輪機模具行業(yè)

2024年5月12日，南極熊獲悉，TPI Composites 最近宣布與緬因大學先進結構和復合材料中心 (ASCC) 以及橡樹嶺國家實驗室合作實施一項突破性舉措，利用世界上最大的 3D 打印機之一來生產(chǎn)風力渦輪機模具。該項目的目標是了解新技術如何提供更快、更低成本的大型模塊化風力葉片模具的精密制造。

ASCC 復合材料中心的Ingersoll MasterPrint ®是世界上最大的聚合物 3D 打印機，能夠以 500 磅/小時的速度打印模塊化風力葉片工具，分段尺寸可達 18.3m 長 x 6.7m 寬 x3.0m 高。借助 5 軸加工頭，打印機可以達到 5 百萬分辨率精度，允許連接工具段，保持真空完整性，并提供風力葉片制造所需的尺寸精度。作為該項目的一部分，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際的復合材料部件，該組件將由組裝的模塊組成。該技術的示范將使全球任何地方的多兆瓦級風力葉片成型系統(tǒng)的運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 長期致力于為風能行業(yè)開發(fā)尖端解決方案。通過利用3D 打印技術，我們正在尋找簡化模具流程的方法，并為更高效、更具成本效益的風力葉片生產(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，推動海洋、國防、住房、可再生能源和運輸行業(yè)復合結構的進步。我們的 Ingersoll MasterPrint®機器的 6.7m 寬度超過了現(xiàn)代風力葉片的弦寬，使我們能夠將大規(guī)模增材制造應用于風力葉片生產(chǎn)進行全面研發(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 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 和橡樹嶺國家實驗室的合作展示了制造性能更高、價格更實惠的下一代風力渦輪機葉片的可能性，最終有助于打造更清潔、更可持續(xù)的未來。

關于 TPI 復合材料公司

TPI 復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 通過與風能和汽車市場領先 OEM 的長期合作關系，提供高質量、經(jīng)濟高效的復合材料解決方案。 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)設有額外的工程開發(fā)中心：丹麥和德國和全球服務培訓中心我們和西班牙。

緬因大學先進結構和復合材料中心

緬因大學先進結構復合材料中心 (ASCC) 是世界領先的跨學科研究、教育和經(jīng)濟發(fā)展中心，涵蓋材料科學、先進制造以及復合材料和結構工程。自1996年成立以來，在各界的支持下國家科學基金會ASCC 已資助了 2,600 多名學生，獲得了 120 項專利，創(chuàng)建了 14 家衍生公司，并榮獲 40 多項國家和國際卓越研究獎項。