复合材料4D打印工艺助风电叶片减重

中化新网讯 近日，加拿大康考迪亚大学科研团队开发出一种名为“复合材料4D打印”的新工艺，可以利用扁平的碳纤维复合面板，打造出更轻、旋转更快的风力涡轮机叶片。这一技术可使垂直风力涡轮机变得更轻、更便宜且更易生产。

垂直风力涡轮机的弯曲叶片通常需借助复杂模具和特殊成型工艺制成，这些模具增加了产品的成本、重量和制造周期。为破解这一难题，该科研团队独创一种“逆向”设计程序，从期望的叶片几何形状出发，逆向推导出碳纤维层的排列与取向，从而获得目标形状。由此制成的叶片形状与商用铝制涡轮叶片高度吻合，但重量减少80%；且由实验室测试显示，装配复合材料叶片的涡轮机转速明显快于铝叶片涡轮机。团队表示，新方法不仅能有效降低制造成本，有望推动轻质复合材料结构在可再生能源系统及其他工程领域大放异彩。