由西門子歌美颯、Airborne(荷蘭),南丹麥大學(xué)和丹麥技術(shù)大學(xué)組成的團(tuán)體已經(jīng)在ALMA項目(2023-2026)中獲得了資金,開發(fā)自動預(yù)成形機(jī)器人系統(tǒng)(APRS),用于大型海上風(fēng)力渦輪機(jī)葉片制造中的復(fù)合材料鋪層。該系統(tǒng)將自動鋪設(shè)預(yù)制件層,以取代目前的人工工藝。
正如ALMA項目頁面上所描述,APRS將減少大型、昂貴的風(fēng)葉片模具所占用的時間,并將提高葉片的質(zhì)量。預(yù)計每個葉片將減少120-140個工時,同時減少材料浪費,這將使每個葉片的生產(chǎn)成本降低92,500丹麥克朗(13,460美元)。
ALMA項目加強(qiáng)了Airborne和西門子歌美颯之間的合作,該合作始于2022年,旨在建造和供應(yīng)用于制造海上葉片的大型自動化系統(tǒng)。該項目旨在進(jìn)一步加速該技術(shù)的發(fā)展,增加新的功能、先進(jìn)的傳感器系統(tǒng)和數(shù)字孿生化。
預(yù)成形機(jī)器人系統(tǒng)(APRS)與三個關(guān)鍵硬件組件相結(jié)合:織物材料分配系統(tǒng),末端執(zhí)行器和(可移動)龍門架上的機(jī)器人。該系統(tǒng)與最先進(jìn)的檢測軟件相結(jié)合,可在鋪層過程中與預(yù)成形技術(shù)一起使用,以準(zhǔn)確檢測褶皺和鋪層位置。整個過程將進(jìn)行模擬,以便為數(shù)字孿生鋪平道路,從而在實際葉片生產(chǎn)之前對生產(chǎn)周期進(jìn)行測試和驗證。該產(chǎn)品將被整合到西門子歌美颯風(fēng)力渦輪機(jī)工廠中。這將使西門子歌美颯向自動化葉片制造過程過渡,增加葉片產(chǎn)量,同時降低生產(chǎn)成本。因此,ALMA項目和提出的解決方案將成為西門子歌美颯生產(chǎn)現(xiàn)場預(yù)制件技術(shù)的推動者。
Airborne公司首席技術(shù)官Marcus Kremers表示:該項目是我們與西門子歌美颯合作的重要延伸,西門子歌美颯是風(fēng)能領(lǐng)域的領(lǐng)先公司之一,它很好地符合我們在風(fēng)能和更廣泛的復(fù)合材料行業(yè)看到的強(qiáng)勁趨勢,即自動化鋪層過程,同時要求保持當(dāng)前經(jīng)濟(jì)實惠和合格的織物材料。這就是我們通過自動化鋪層技術(shù)解決的問題,該技術(shù)可以實現(xiàn)簡單、快速和靈活的自動化,無需更換材料——它可以處理當(dāng)今工業(yè)中使用的各種材料。
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