隨著葉片尺寸的不斷增加,其生產(chǎn)和制造過程中產(chǎn)生了一些在以往的中小型葉片生產(chǎn)中未曾碰到過的新問題。
3.1大型模具問題
    大型復(fù)合材料葉片的外形尺寸與其制造模具有著極其密切的關(guān)系。為保證復(fù)合材料葉片設(shè)計外形和尺寸精度，葉片長度越長，成型時對模具剛度和強度的要求就越高，模具的重量和成本也會大幅度提高。為減輕模具重量，降低模具成本，大型復(fù)合材料葉片的制造模具也逐漸由金屬模具向復(fù)合材料模具轉(zhuǎn)變，這也意味著葉片可以做得更長。采用復(fù)合材料模具主要有以下優(yōu)點：①為達到最佳氣動效果，葉片具有復(fù)雜的氣動外形，在風(fēng)輪的不同半徑處，葉片的弦長、厚度、扭角和翼型都是不同的^[11]，如用金屬來制造，要在模具上實現(xiàn)這些變化，其加工難度很高，實現(xiàn)代價高昂，采用復(fù)合材料模具可大大降低其工藝難度；②由于模具與葉片采用同質(zhì)的材料，模具的熱膨脹系數(shù)與葉片材料基本相同，故制造出的復(fù)合材料葉片的精度和尺寸穩(wěn)定性均優(yōu)于金屬模具制造的葉片產(chǎn)品；③采用復(fù)合材料模具亦可大大縮短模具的制作周期，提高生產(chǎn)效率。
3.2真空樹脂導(dǎo)入模塑法中的樹脂固化時間問題
    真空樹脂導(dǎo)入模塑法(VIP)在眾多葉片成型工藝中的優(yōu)越性逐漸顯現(xiàn)，具有投入少、操作簡單、工作環(huán)境好、制品性能好等諸多優(yōu)點，目前在葉片制造領(lǐng)域正獲得越來越廣泛地應(yīng)用。傳統(tǒng)VIP工藝中，一般先把樹脂、促進劑、固化劑等按比例混合好，然后開始真空吸注。只要控制好促進劑和固化劑的用量，這種方法用在一般尺寸的制件上沒有問題。但在制造例如葉片等大尺寸復(fù)合材料構(gòu)件時，由于吸膠注膠的時間較長，如控制不好很容易出現(xiàn)樹脂未注完即凝膠的現(xiàn)象。另外在用膠量較大時，桶中配好的膠液還可能發(fā)生爆聚。為防止此類情況發(fā)生，可考慮設(shè)計一種樹脂和固化劑的混合裝置，吸注前樹脂和固化劑分別在不同的容器內(nèi)，吸注時樹脂與固化劑實時混合實時吸注，從而可避免爆聚和過快凝膠，即增加了生產(chǎn)安全性，同時也節(jié)省了原材料的用量。
3.3葉片的固化問題
    在葉片的生產(chǎn)過程中，由于模具尺寸巨大，一般無法采用烘箱等傳統(tǒng)的外部加熱方式對其進行升溫固化，生產(chǎn)一般只是在室溫下進行，這就造成葉片固化周期較長，難以進行較連續(xù)化的生產(chǎn)。解決辦法是葉片在模具上基本成型后即脫模，然后在室外利用光照進行后固化處理。當(dāng)前很多企業(yè)采用的都是這種葉片生產(chǎn)方式，如國內(nèi)葉片的領(lǐng)軍企業(yè)中航保定惠騰等。但這種方式也有其先天不足，生產(chǎn)受制于天氣并且制品脫模前存在模具中的時間較長，會影響生產(chǎn)效率。為此，可考慮在模具中內(nèi)置熱源，如鋪設(shè)流體加熱管路或電熱布等，通過內(nèi)置熱源對模具的加熱來實現(xiàn)葉片的快速固化，從而達到不受自然條件制約的、可連續(xù)進行的生產(chǎn)。而且，由于光照后固化方式受氣候因素制約嚴重，目前的葉片生產(chǎn)基地多建在光照較充足的北方。采用內(nèi)置熱源的葉片模具后大大放寬了葉片生產(chǎn)對氣候的要求，可以謀求在南方建立葉片生產(chǎn)基地，從而在全國構(gòu)建起更加合理的葉片產(chǎn)業(yè)格局。
3.4葉片的長途運輸問題