1Hexcel產品風電葉片領域應用概述

　　隨著人口的持續增長，人們正在大力推動使用風能等可再生能源取代化石燃料，風能是一種無限資源，對環境的影響小。25 年來，Hexcel公司憑借其在復合材料、工藝改進以及環保生產工藝方面的卓越技術，為風力渦輪機生產提供支持。

　　風力渦輪機將風能轉化為機械能，機械能又被送入發電機，發電機與電網相連，為家庭和企業供電。這些渦輪機并不小，風力渦輪機的葉片可以伸展到241英尺長，相當于美國足球場長度的三分之二。這些渦輪機必須在各種天氣下運行數十年，因此它們必須足夠堅固，能夠在保持佳性能的同時應對環境影響。這就需要創新的復合材料來建造大部分渦輪葉片。

　　20 多年來，Hexcel提供了輕質、長期、經驗證的玻璃纖維和碳纖維增強環氧樹脂復合材料，因其具有高抗疲勞性，可用于建造這些大型高效葉片。Hexcel公司專門從事碳纖維、非卷曲織物、纖維增強材料、預浸料、包括拉擠成型元件的層壓板和聚氨酯的開發和制造。Hexcel在科羅拉多州溫莎和天津設立了預浸料制造廠，以生產風機葉片預浸料，這對奧地利紐馬克特的現有工廠進行了很好補充，該工廠在20世紀90年代率先為Hexcel客戶維斯塔斯生產風機葉片用玻璃預浸料。

　　
2Hexcel公司風能應用的代表性產品

　　Hexcel量身定制的風能產品包括各種增強材料（單向、雙軸或多軸編織物、織物和套件），浸漬有不同類型的熱固性環氧樹脂，并以不同的寬度和長度實現工業規模上生產。此外，可提供完全固化的玻璃纖維和碳纖維層壓板，預成型并可用于制造不同長度和寬度的葉片。

　　提高制造過程效率的主要考慮因素之一是復合材料的固化溫度。一些商用復合材料的高固化溫度（在某些情況下大于212F）是一個主要缺點，因為放熱固化反應釋放了大量能量，導致復合材料零件內的溫度升高。Hexcel已開發出HexPly?M79預浸料，該預浸料在158?F的低溫下固化，固化時間更短，同時保持與傳統固化復合材料相同的強度性能。這種放熱反應較少，因此可以生產厚零件，而不會在固化時產生過熱風險。

 

　　Hexcel 的 HiMax多軸向織物是一種出色的增強材料，它使風力渦輪機制造商能夠加工多層單向纖維，每層纖維在一種織物中以不同的方向或軸線鋪設。使用 E 玻璃纖維、高模量玻璃纖維和碳纖維的 HiMax? 無卷曲織物也可用于各種單向、雙軸和三軸結構。HiMax? 織物在整個渦輪機中都有應用，從主要結構元件中使用的縫合碳纖維UDs，到用于葉片殼體和短艙的玻璃織物和混合材料。

　　Hexcel還推出了一系列用于風力渦輪機葉片和船舶的 HexPly? 表面處理預浸料和半浸料。這些產品在不使用模內涂層的情況下，提供了一個堅韌、耐用且易于上漆的表面，從而縮短了制造周期并降低了材料成本。HexPly?XF2（P）預浸料針對風葉進行了優化，具有可直接從模具上漆的表面，可節省至少兩個小時的總制造周期時間。

 

　　Polyspeed拉擠成型碳纖維層壓板是專為葉片結構中的承載元件開發的，采用聚氨酯基體制造，在剛度和耐久性方面提供卓越的機械性能。優化了葉片制造工藝，提高了生產能力。拉擠成型層壓板以連續橫截面的形式成卷供應。(作者錢鑫博士)