风机叶片制造技术——真空灌注成型技术
风电叶片灌注工作流程
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清理叶片模具，确保表面无杂质，涂抹脱模剂。
②布置灌注系统：在叶片模具中安装灌注点、排气孔和流道系统，这些用于控制树脂流动和气体排出，确保树脂均匀分布。
③混合树脂：使用专门的混合设备精确配比树脂与硬化剂，搅拌均匀，监控混合温度和时间，确保材料性能。
④真空袋封装：将叶片模具用真空袋包裹，抽真空以去除气泡，保证灌注过程中材料紧密接触和结构强度。
⑤开始灌注：从叶片根部或专门设计的灌注点缓慢注入树脂，控制灌注速度，避免产生湍流和气泡。
⑥监控过程：利用温度传感器和视觉监控，跟踪树脂前沿位置，确保树脂均匀填充叶片各个部分，同时监测树脂固化进程。
⑦排气管理：持续监控排气孔，确保气体有效排出，防止气泡滞留影响叶片质量。
⑧固化阶段：树脂完全注入后，保持真空状态，根据树脂特性在特定温度下固化，此过程可能需要数小时至数十小时。
⑨后处理：固化完成后，拆除真空袋和流道系统，检查叶片表面和内部质量，对缺陷进行修复。
⑩脱模与检验：小心地从模具中取出叶片，进行全面的质量检验，包括外观、尺寸、强度测试等，确保达到设计标准。
关于风电叶片真空灌注成型工艺质量问题研究
关于风电叶片真空灌注成型工艺质量问题研究摘要：当前国内外一般使用真空灌注成型的兆瓦级风电叶片，在真空灌注成型工艺中树脂是非常重要的材料，环境温度会对其凝胶时间、粘度以及固化速度产生影响。
为了保证风电叶片成型的质量，避免其出现质量隐患，应该重视不同环境温度下风电叶片成型受到灌注树脂性能变化的影响，对其工艺作出有效调整，保证风电叶片的质量。
关键词：风电叶片；真空灌注；成型工艺；质量问题社会不断发展进步的背景下，对于电能的需求逐渐增加，传统的发电方式不仅会消耗不可再生资源，并且会在一定程度上污染环境，各国积极应对这一问题，促进了风力发电发展。
风力发电属于清洁能源，目前各国都非常注重风电的开发利用，在风力发电中需要使用风电机组，风电叶片作为其中关键部件，其能够决定风电机组使用寿命以及发电效率，这就需要注重风电叶片的设计、使用的材料以及制造技术。
目前风电叶片制造主要采用真空灌注成型工艺，使用该工艺时树脂是主要的材料，该材料的优势有模量与强度高、耐疲劳、具有较强设计性和抗腐蚀等。
真空灌注工艺属于液体成型技术，其成本低，主要是通过高渗透介质以及真空负压作用，使树脂在浸渍玻纤后，加热固化，最终形成复合材料构件，该工艺的主要优势为制品质量稳定、环境污染程度低、生产效率高以及性能优异等，在国内外兆瓦级风电叶片制作中都会使用该技术。
一、风电叶片真空灌注成型工艺存在的质量问题我国每年7月份温度较高，通过测量统计可知，一般风电叶片公司在夏季成型车间的环境温度大约为35℃，湿度大约为75%，应用静态混合器打出树脂，其所处的出口温度在23～30℃之间，其粘度处于138～151mPa.S之间，有着较短的凝胶时间，通常为150min。
一般叶片腹板面积小、层数少，在其灌注成型时上述因素不会产生较大影响，而叶片的主梁以及壳体具有较大面积以及较多层数，上述因素会在较大程度上影响其灌注成型情况，应该结合实际生产情况来调整部分工艺。
下文将针对2.5MW风电叶片在30～45℃的高温环境下与10～20℃低温环境下，其叶片主梁以及壳体在灌注成型中经常出现的质量问题进行分析。
风电叶片成型工艺
风电叶片成型工艺风能作为一种绿色环保型能源是可再生能源中最具开发潜力的一种。
随着风电技术的发展与日趋成熟，机型已达到5MW以上，叶片长度超过60米。
叶片是风力发电机组关键部件之一，具有尺寸大，外形复杂，精度要求高，对强度、刚度、和表面光滑度要求高等特点。
复合材料在风机叶片的制造中具备很多优势。
制造工艺主要有手糊成型、模压成型、预浸料成型、拉挤成型、纤维缠绕、树脂传递模塑以及真空灌注成型等工艺。
1、手糊工艺手糊是生产复合材料风机转子叶片的一种传统工艺。
在手糊工艺中，将纤维基材铺放于单模内，然后用滚子或毛刷涂敷玻璃布和树脂，常温固化后脱模。
手糊方法可用于低成本制造大型、形状复杂制品。
因为它不必受加热及压力的影响。
使用简单的设备和模具即可，另外相对于其他可行性方案成本更低廉。
手糊工艺生产风机叶片的主要缺点是产品质量对工人的操作熟练程度及环境条件依赖性较大，生产效率低和产品质量均匀性波动较大，产品的动静平衡保证性差，废品率较高。
特别是对高性能的复杂气动外型和夹芯结构叶片，还需要粘接等二次加工，粘接工艺需要粘接平台或型架以确保粘接面的贴合，生产工艺更加复杂和困难。
手糊工艺制造的风力发电机叶片在使用过程中出现问题往往是由于工艺过程中的含胶量不均匀、纤维/树脂浸润不良及固化不完全等引起的裂纹、断裂和叶片变形等。
手糊工艺往往还会伴有大量有害物质和溶剂的释放，有一定的环境污染问题。
手糊是一种已被证明的生产复合材料叶片工艺方法，但由于其产量低及部件的不连续性以及很难实现结构复杂，力学性能要求高的大型产品，促使人们将研究重点转移至其他生产方法。
2、模压成型模压成型工艺首先将增强材料和树脂置于双瓣模具中，然后闭合模具，加热加压，然后脱模，进行后固化。
这项工艺的优点在于纤维含量高和孔隙率低，并且生产周期短，精确的尺寸公差及良好的表面处理。
然而，模压成型适用于生产简单的复合材料制品如滑雪板，很难制造包括蒙皮、芯材和梁的叶片等复杂形状部件。
风电叶片真空灌注成型工艺
风电叶片真空灌注成型工艺一、叶片成型1.模具清理（QA check：工序的正确性；各工序涂抹到位。
）1.1 洁模剂清洁模具表面，除油除污渍。
1.2 封孔剂密封模具表面小气孔，防止在真空灌注过程中由于模具的漏气而造成产品气孔率大，影响产品质量。
1.3 脱模剂在模具表面形成一层致密层，使模具更容易与产品分离，达到脱模的效果。
2.壳体外表面玻璃纤维铺层制作（QA check：置正确，搭接尺寸足够。
）铺覆两层玻璃纤维布，由于叶片形状特殊，纤维布不是整体的，某些部位会断开，这就需要两块纤维布之间进行搭接，搭接尺寸10—20cm。
3.预埋件铺放（QA check：预埋件定位准确；打磨到位；表面清洁。
3.1 主梁主梁是在单独的模具上成型的，铺放主梁时需用工装对其进行精确定位，并保证经过打磨处理及表面清洁。
3.2 壳体泡沫芯材PVC泡沫板有轻质高强的作用，上下两层纤维布，中间包覆泡沫板形成三明治结构，铺放www时保证各快板材之间连接紧密。
3.3 根部预埋块由于根部铺层太多、太厚，根部做二次成型，在单独的模具上成型，要保证经过打磨处理及表面清洁。
4.壳体内表面玻璃纤维铺层制作（QA check：铺放位置正确，搭接尺寸足够。
）内表面纤维布铺放时注意不要让铺好的预埋件错位，其余同外表面玻璃纤维铺层。
5.真空材料的铺放及布置（QA check：铺放位置正确。
）5.1 免打磨布在合模过程中粘接部位需要打磨处理，提前在这些部位铺放免打磨布可以避免更多的工序，带来更好的工作环境。
5.2 脱模布在树脂固化以后真空材料也会粘接在产品表面，不易撕除，表面经过特氟龙处理的脱模布可以更容易的去除真空材料，可以节省大量的人工并使产品表面不致被破坏。
5.3 导流网真空灌注的时候，树脂在纤维布里的流动速度远低于在导流网上，这样可以更快的浸透更大面积的纤维布。
风电叶片真空灌注成型工艺质量问题研究
引 言
被 完全浸 透 的 区域 出现 了反 浸 。
无论 是 国外 还是 国 内 ， 兆 瓦级 的风 电叶片大部分 都应 用真空灌 注成 型工 艺 。 树脂 属于 真空灌注 工艺 当
而 言却会 产 生较 大 的影 响 ，应该 按 照 实 际的生 产情
网边 缘 距 离 的控 制范 围 由 ５ ｃ ｍ控 制 到 １ ０ ～ ２ ５ ｃ ｍ 之
间， 实 际的边 缘距 离 要按 照室 温越 高 、 边 距越 大 的原 则来 进行 控 制 。
况对 工 艺作 出相 应 的调 整 。 ２ 风 电叶 片真 空灌 注成 型 工艺 出现 质 量 问题 的 原
大约 在 １ ５ ０ ｍｉ ｎ左右 。 就面 积较 小 以及层 数较 少 的
最终 包 围 了其 它 区域 。
上述 问题 采 取 的解决 措施 ：把 叶根 区域 的导 流
腹板 灌 注成 型而 言不 会产 生 多大 的 影 响 ， 然而 ， 就 面 积较 大 以及层 数 较多 的叶 片主梁 与 壳体 的灌 注 成 型
１ 成 型 质量 问题
２ ． ２ 壳体成型的过程 中出现的包围问题
壳 体 在 高 温 的状 态 下 进 行 灌 注 时较 易形 成 包
围， 出现 这种 现象 的主要 原 因是在 高 温 的状态 下 ， 树 脂 的黏度 并 不是很 高 ，并 且 在 导流 网 当 中流 动 的速
中 国 北 方 的七 月 份 是 一 年 当 中温 度 最 高 的季 节。 据相 关 测量 数据 表 明 ， 某 风 电叶片 公 司成 型车 间
风电叶片真空灌注成型工艺质量问题分析
风电叶片真空灌注成型工艺质量问题分析
风电叶片真空灌注成型工艺质量问题分析
郝志勇
【摘要】针对目前我国北方环境下风电叶片生产制造过程中普遍应用的真空灌注成型工艺容易出现的质量问题(灌注时包围、腔体存在大量气泡、白斑和干纤维)，按照高温和常温的不同影响分别进行说明，并对不同环境温度下主梁帽成型和壳体成型发生的质量问题给出了原因分析和解决方法。
结果表明，只要根据环境温度变化及时调整生产工艺，可以做到灌注质量风险可控，有效避免许多质量问题。
高温环境生产作业有时固化时间更快，节约了模具占用时间，提高了生产效率。
【期刊名称】天津科技
【年(卷),期】2016(043)007
【总页数】3
【关键词】风电叶片真空灌注工艺质量问题
0 引言
目前，国内外兆瓦级的风电叶片多采用真空灌注成型工艺。
[1]树脂作为真空灌注工艺中的关键材料，其粘度、凝胶时间、固化速度等性能受环境温度的影响变化较大。
[2-3]因此，需要对不同环境温度下，灌注树脂的性能变化给风电叶片成型过程带来的潜在质量隐患给予足够重视，并进行相应的工艺调整。
1 成型质量问题
在中国北方，每年7月份属于高温季节。
经测量统计，某天津风电叶片公司成型车间环境温度约为35,℃左右，湿度为75%,左右，树脂从静态混合器打出后出口温度为30～32,℃，粘度为138～151,mPa．S，凝胶时间相对变短，约为。
兆瓦级风电叶片碳纤维大梁真空灌注方法
兆瓦级风电叶片碳纤维大梁真空灌注方法作者：武赛娟来源：《中国科技纵横》2017年第02期摘要：兆瓦级风力发电机叶片碳纤维大梁的真空灌注方法，是风电行业新兴的生产工艺。
相较于以往的玻璃纤维，因碳纤维比重较小，强度大的特点，所以碳纤维大梁较传统工艺不但减轻了叶片的重量，而且提高了风机叶片的强度，提升了生产效率。
本文详细叙述了兆瓦级风电叶片碳纤维大梁真空灌注的方法。
关键词：风电叶片；真空灌注方法；碳纤维中图分类号：TK83 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0087-01风能是一种清洁的可再生能源。
开发和利用风能资源，不仅可以寻找新型的替代能源，而且可以防止环境的人为破坏。
风电的价格和风机功率成反比，风机率越大，单位发电成本越低。
随着现代风电技术的发展与日趋成熟，风力发电机组的技术沿着增大单机容量、减轻单位千瓦重量、提高转换效率的方向发展。
叶片是风力机的关键部件之一，风能开发中所用的叶片的设计和采用的材料决定风力发电装置的性能和功率，也决定风力发电机组的成本，而叶片的材质强度是风力发电机组性能优劣的关键。
其涉及气动、复合材料结构、工艺等领域。
叶片的长度和风机的功率成正比，风机功率越大，叶片越长。
叶片也是风机中成本最高的部件，虽然它的重量仅仅占风机总重量的15%。
风叶类似于航空叶片，要求提高提升比，并且其提升特性不易受叶片表面污染和粗糙度影响。
从结构考虑要求叶片有较厚的叶型。
叶片要经受20年应用，以受风力造成的疲劳次数达10（也有以500万次作标准）。
随着风机功率的增加，风叶尺寸也相应增加。
风电材料设备对于叶片的材质选择，随着叶片的大型化，由最初的木质品逐步升级为玻璃钢材质，而今采用碳纤维复合材料的超大型叶片的风电机组正在蓬勃兴起。
玻璃钢风机叶片优点在于疲劳强度高、缺口敏感性低、耐蚀性好、容易成型，且可根据叶片的受力特点设计强度与刚度等，现如今广泛用作叶片材料。
目前商品化的大型风力机叶片大多采用玻璃钢复合材料。
叶片生产真空灌注工作总结
叶片生产真空灌注工作总结
叶片是风力发电机的重要组成部分，其质量和性能直接影响风力发电机的发电
效率和稳定性。
为了提高叶片的质量和性能，真空灌注工艺被广泛应用于叶片生产中。
本文将对叶片生产真空灌注工作进行总结，以期为相关工作者提供参考和借鉴。
首先，真空灌注工艺是指在真空条件下，将树脂浸渍到纤维增强材料中，以提
高其力学性能和耐久性。
在叶片生产中，真空灌注工艺可以有效地消除树脂中的气泡，提高叶片的密实性和强度，从而提高叶片的使用寿命和抗风能力。
其次，叶片生产真空灌注工作需要严格控制工艺参数，包括真空度、浸渍时间、压力等。
在真空度方面，需要保证系统的真空度达到一定的要求，以确保树脂能够充分渗透到纤维增强材料中。
在浸渍时间方面，需要根据不同的树脂和纤维增强材料进行调整，以确保树脂能够均匀地渗透到整个叶片中。
在压力方面，需要保证系统能够对叶片进行均匀的压力，以确保树脂能够充分填充纤维增强材料的空隙。
最后，叶片生产真空灌注工作需要严格遵守安全操作规程，确保操作人员的安全。
在进行真空灌注工作时，需要穿戴好相应的防护装备，确保操作人员不会受到有害气体的侵害。
同时，需要对真空泵和其他设备进行定期维护和检查，确保设备的正常运行。
总之，叶片生产真空灌注工作是提高叶片质量和性能的重要工艺之一。
通过严
格控制工艺参数和遵守安全操作规程，可以有效地提高叶片的密实性和强度，从而提高风力发电机的发电效率和稳定性。
希望本文的总结能够为相关工作者提供一定的参考和借鉴。
制造风电叶片的工艺流程
制造风电叶片的工艺流程
制造风电叶片的工艺流程主要包括：
首先，设计与制作模具，确保模具精确符合叶片轮廓尺寸。
接下来，清洁模具并涂覆胶衣，形成叶片外表皮。
然后，在模具内铺设玻璃纤维等增强材料，通过真空灌注工艺将树脂注入模具，使其充分渗透纤维材料，形成复合材料结构。
树脂固化后，进行脱模并检查叶片质量，包括完整性、强度和尺寸精度。
随后，对叶片结合处进行精确对接、粘接和加固，确保结构强度。
最后，进行表面处理、涂装保护层，并进行平衡校正与质量检测，达标后叶片才能出厂装配至风力发电机上使用。
叶片生产真空灌注工作总结
叶片生产真空灌注工作总结
叶片生产是航空航天工业中非常重要的一环，而真空灌注技术在叶片生产中扮演着至关重要的角色。
本文将对叶片生产真空灌注工作进行总结，以期为相关工作者提供参考和指导。
首先，真空灌注技术是指在真空环境下将树脂浸渍到叶片预制件中，以提高其密实性和强度。
在实际工作中，首先需要对叶片预制件进行表面处理，以确保树脂能够充分渗透并与预制件紧密结合。
其次，需要将预制件放置于真空室中，并将其与树脂浸渍系统连接，确保真空度和温度的稳定。
随后，开始注入树脂并保持一定的压力和时间，以确保树脂充分渗透到预制件中。
最后，将浸渍后的叶片进行固化和后续加工，最终得到成品叶片。
在实际工作中，叶片生产真空灌注工作需要注意以下几点。
首先是操作人员需要具备一定的专业知识和技能，熟悉设备的操作和维护，以确保工作的顺利进行。
其次是需要严格控制真空度和温度，确保树脂能够充分渗透到预制件中，同时避免产生气泡和缺陷。
另外，对于不同类型的叶片预制件和树脂材料，需要制定相应的工艺参数和生产方案，以确保产品质量和生产效率。
最后，对于浸渍后的叶片需要进行质量检测和检验，确保其符合相关标准和要求。
总的来说，叶片生产真空灌注工作是一项复杂而重要的工作，需要操作人员具备较高的专业素养和技术水平。
通过不断总结和改进工作经验，可以提高生产效率和产品质量，推动叶片生产技术的进步和发展。
希望本文的总结能够为相关工作者提供一定的参考和帮助，推动叶片生产真空灌注工作的不断完善和提高。
35米风电叶片成本分析：灌注工艺和预浸料工艺对比
1.1 复合材料工艺技术 大部分采用灌注技术的叶片制造商都使用环氧树脂作为基体材料，少数选用不饱和聚 酯。预浸料技术则全部使用环氧树脂。本节首先回顾一下两种工艺的基本概念。
1.1.1 灌注工艺 基本上，灌注工艺是指利用真空将树脂导入干的增强纤维，在纤维铺层的一端抽真空 形成负压，树脂从另一端开始灌注，灌注的速度和距离取决于以下因素：
¬ 基于1级载荷及固定的叶尖偏移进行35m叶片的几何结构设计 ¬ 为预浸料和灌注设计建立了材料用量表 ¬ 依据梁和叶壳的详细制造流程，确定叶片制造所需的直接劳动力数量 ¬ 基于4套模具的产量确定每年的间接劳动力数量和一般管理费用 ¬ 确定工厂的资本性支出和年折旧 ¬ 确定模具的资本性支出和年折旧 ¬ 对工厂年产出进行财务分析：叶片成本、利润、资产周转率、资产总收益率
下面将分别对各个步骤详细阐述，包括假设以及对比结果。
3. 叶片结构设计 3.1 概况
叶片模型基于由叶壳和盒式大梁组成的35m叶片建立，叶片未预弯。盒式大梁为基本 承载结构单元，包括两个单轴向梁盖和双轴向夹芯剪切腹板。叶片根部镶嵌在盒式大 梁内。
盒式大梁支撑两个空气动力学半叶壳，两个半叶壳在前后翼缘粘结成一个完整的叶片 翼形。
材料类别 双向 600gsm (XE600) 三向 900gsm (YE900) 单向 (EGL1600) 毡层 芯材 (PVC/SAN 80kg) 结构胶 胶衣
灌注叶片 960 m2 485 m2 1,451 m2 140 m2 3.38 m3 263 kg 70 kg
Table 4 - 材料用量清单（主材）
3.5 叶片设计程序(“BDP”) 叶片设计程序是一个极为周密的悬臂量模型，可以对叶片盒式大梁和叶壳进行有效分 析。模型中应用了少许理论假设（不含截面剪切变形），采用多项式曲线拟合方便地表 征叶片几何形状。
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风机叶片制造技术——真空灌注成型技术风电技术专题 2010-01-05 08:33 阅读53 评论1字号：大中小1 世界风力发电现状随着国际原油价格持续高涨及京都议定书的实施，产业化条件最为成熟的风力发电成为欧美等发达国家推动可再生能源发展的首选项目。
风能不仅充沛和廉价，而且也是目前最有开发利用前景的一种可再生能源。
20世纪80年代风电的成本为40美分/kW·h，现在降为3~5美分/kW·h，随着技术设备的改善，成本还可在目前的基础上再降低30~50%。
正因为此，全世界风力发电每年以30％左右的速度增长。
世界上很多国家尤其是发达国家，已充分认识到风电在调整能源结构、缓解环境污染等方面的重要性，对风电的开发给予了高度重视，装机规模持续高速增长。
2006年累计风电装机最多的10个国家占世界风电装机的85％，与2005年相比，德国、美国和西班牙保持了前3名的地位，中国则从第八名升到第六名。
中国新增装机容量（不包含台湾省装机）为1.347GW，处于亚洲第二，2006年风力发电市场较2005年成长超过3倍，累计装机容量达2.604GW，排行全球第六大市场。
其市场驱动力主要源自2006年1月1日生效的“可再生能源法”。
单机容量是风电机组技术水平的标志。
全球兆瓦级机组的市场份额明显增大，1997年及以前还不到10%，2001年则超过50%，2002年达到62.1％，2003年达到71.4％。
2003年安装的风电机组平均单机容量达到1.2MW。
2006年安装的机组增均单机容量约为1.5MW，而10年前只有500kW。
我国风电机组单机容量也从600kW逐步走向兆瓦级转变。
更大型、性能更好的机组也已经开发出来，并投入生产试运行。
由于更多国家致力于风能的开发利用，预计这种世界范围的快速增长将持续下去。
除了风电大国丹麦、德国、西班牙和美国外，很多其它国家包括英国、法国、巴西和中国也制定了雄心勃勃的风电发展计划。
2 风机叶片2.1 风机叶片材料风机叶片材料的强度和刚度是决定风力发电机组性能优劣的关键。
目前，风机叶片所用材料已由木质、帆布等发展为金属（铝合金）、玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料等。
玻璃钢叶片材料因为重量轻、比强度高、可设计性强、价格比较便宜等因素，成为大中型风机叶片材料的首选。
然而，随着风机叶片朝着超大型化和轻量化的方向发展，玻璃钢复合材料开始达到其使用性能的极限，碳纤维维复合材料（CFRP）逐渐开始应用到超大型风机叶片中。
具体而言，由于应用场合的不同，风机叶片材料的选择也会有所不同。
一般较小型的叶片（如22 m以下）选用量大价廉的E-玻纤增强塑料（GFRP)，树脂基体以不饱和聚酯为主，也可选用乙烯酯或环氧树脂；而较大型的叶片（如42m以上）一般采用CFRP或CF与GF混杂的复合材料，树脂基体以环氧树脂为为主。
目前商品化的大型风力机叶片大多采用玻璃纤维复合材料（GRP）。
长度大于40m叶片可以采用碳/玻混杂复合材料，但由于碳纤维的价格较高，未能推广应用。
2.2 风机叶片设计风机叶片结构设计的目的是要通过空气动力学分析，充分利用复合材料的性能，使大型叶片以最小的质量获得最大的扫风面积，从而使叶片具有更高的捕捉风的能力。
随着风力发电机额定功率的增大，风机叶片的质量和费用随着长度的增加也迅速增加，如何通过新的结构设计方案和提高材料的性能来降低叶片的质量至关重要。
在玻璃钢叶片的结构形式中，叶片剖面及根端构造的设计最为重要。
选择叶剖面及根端形式，要考虑玻璃钢叶片的结构性能、材料性能及成型工艺。
风机叶片要承受较高的载荷，通常要考虑50~60m/s 的极限风载。
为提高叶片的强度和刚度，防止局部失稳，玻璃钢叶片大都采用主梁加气动外型的结构形式。
主梁承担大部分弯曲载荷，而外壳除满足气动性能外，也承担部分弯曲载荷。
主梁常用D型、0型、矩形和双拼槽钢等形式。
随着叶片尺寸的不断增加，其生产和制造过程中产生了一些在以往中小型中片生产中未曾碰到过的新问题，大型模具问题便是其一。
大型复合材料叶片的外形尺寸与其制造模具有着极其密切的关系。
为保证复合材料叶片设计外形和尺寸精度，叶片长度越长，成型时对模具刚度和强度的要求就越高，模具的重量和成本也会大幅度提高。
为减轻模具重量，降低模具成本，大型复合材料叶片的制造模具基本是用复合材料模具，这意味着叶片可以做得更长。
3 叶片的成型工艺现在的叶片成型工艺一般是先在各专用模具上分别成型叶片蒙皮、主梁及其他部件，然后在主模具上把两个蒙皮、主梁及其它部件胶接组装在一起，合模加压固化后制成整体叶片。
具体成型工艺又大致可分为七种：①手糊；②真空灌注成型；③树脂传递模塑（RTM）；④树脂浸渍工艺（SCRMIP）；⑤纤维缠绕工艺（FW）⑥木纤维环氧饱和工艺（WEST)；⑦模压。
上述工艺中，①、④、⑤和⑥是开模成型工艺，而②、③和⑦是闭模模塑工艺。
传统的叶片生产一般采用开模工艺，生产过程中会有大量的苯乙烯等挥发性有毒气体产生，给操作者和环境带来危害。
另一方面，随着叶片尺寸的增加，为保证发电机运行平稳和塔架安全，必须保证叶片重量轻且质量分布均匀，这就促使叶片生产工艺由开模向闭模发展。
采用闭模工艺，如现在常用的真空灌注成型工艺，不但可大幅降低成型过程中苯乙烯的挥发，且更易精确控制树脂含量，从而保证复合材料叶片质量分布的均匀性，可提高叶片的质量稳定性。
下面详细介绍一下真空灌注成型工艺。
真空灌注成型工艺是将纤维增强材料直接铺放在模具上，在纤维增强材料上铺设一层剥离层，剥离层通常是一层很薄的低孔隙率、低渗透率的纤维织物，剥离层上铺放高渗透介质，然后用真空薄膜包覆及密封。
树脂灌注体系如图1所示，模具用薄膜包覆密封，真空泵抽气至负压状态。
各铺层如图1所示，脱模布为一层易剥离的低孔隙率的纤维织物，导流布为高渗透率的介质，导流管分布在导流布的上面。
树脂通过进胶管进入整个体系，通过导流管引导树脂流动的主方向，导流布使树脂分布到铺层的每个角落，固化后剥离脱模布，从而得到密实度高，含胶量低的铺层结构。
由于整个工装系统是密闭的，在真空灌注成型中有机挥发物非常少，改善了劳动条件，减少了操作者与有害物质的接触，满足了人们对环保的要求，改善了工作环境，工艺操作简单。
同时从制品性能上来说，真空辅助可充分消除气泡，降低制品空隙率，能有效控制产品的含胶量，生产受人为因素影响小，产品的质量稳定性高，重现性能好，制品的表观质量好，铺层相同且厚度薄，强度高，相对于手糊成型拉伸强度提高20%以上。
该工艺对模具要求不高，模具制作相对简单。
与传统工艺相比，其模具成本可以降低50一70％。
真空灌注成型工艺对树脂粘度的要求较为严格，一般粘度控制在300cps以下。
所选的树脂应具有较好的力学性能、耐腐蚀和固化收缩小。
增强材料要求对树脂的流动阻力小、浸润性好、机械强度高、铺覆性好（增强材料无皱折、无断裂、无撕裂的情况下能够容易地制成与工作相同形状）、质量均匀性好，工艺流程见图2。
真空灌注成型工艺制备风力发电转子叶片的关键有：①优选浸渗用的基体树脂。
特别要保证树脂的最佳粘度及其流动性；②模具设计必须合理。
特别对模具上树脂注入孔的位置、流通分布更要注意，确保基体树脂能均衡地充满任何一处；③工艺参数要最佳化。
真空灌注成型工艺的工艺参数要事先进行实验研究，保证达到最佳化；④增强材料在铺放过程中保持平直，以获得良好的力学性能，同时注意尽可能减少复合材料中的孔隙率。
树脂粘度对真空灌注成型的板材强度影响很大。
降低粘度后树脂浸润好。
低树脂含量可使板材的强度大幅度提高。
同时，在真空灌注成型工艺中树脂粘度是影响进浸胶速率的重要因素之一。
粘度降低，树脂流动性好，浸胶速率大大提高，增强材料对树脂的浸润性好坏直接影响产品性能的优劣。
一般来说，对于真空灌注成型工艺，连续毡优于短切毡，编织布好于方格布，连续毡和编织布有利于树脂在整个密闭体系中的流动。
若生产碳纤维制品，选材时应考虑用与碳纤维浸润性好的树脂。
凝胶时间的控制也是真空灌注成型成功的一个重要因素。
凝胶时间太短树脂较难填满整个模腔，凝胶时间过长将产生流胶现象，同时会影响产品的脱模时间。
模腔充满后10~20min凝胶比较合适，确保树脂充模后能充分地浸润纤维铺层，消除气泡，以提高产品质量。
4 总结与展望风力发电的发展依赖于生产制造大量的风力发电机，风力发电机离不开叶片，而制造叶片则需要复合材料产业的支撑。
对我国的复合材料产业来说，风力发电是一个难得的机遇。
选择最佳的材料体系和制造工艺，制造出质量上乘的复合材料叶片，满足快速发展的风力发电的需求，这是我们追求的目标。
目前来看，改进的真空灌注成型工艺以及碳/玻混杂复合材料叶片的研究及新概念、新工艺将成为引领风电叶片研究和制造的新热点。
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