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대규모 및 해상 풍력 발전 블레이드의 추세에 따라 안정성, 강도 및 공정 적응성이 중요해지고 있습니다.복합재료풍력 발전 블레이드의 수명과 발전 효율은 시스템에 의해 직접적으로 결정됩니다. 블레이드 쉘, 웹, 앞전, 뒷전 및 기타 부품의 핵심 보강 기판으로 사용되는 유리 섬유 단섬유 펠트는 VARTM 진공 주입, 수작업 접착/성형 공정에서 우수한 균일성, 빠른 침투 속도, 뛰어난 성형성 및 강력한 층간 결합력을 갖춘 표준 소재로 자리 잡았습니다. 그러나 모델과 무게를 잘못 선택하면, 너무 가벼우면 표면 결함 및 주입 시 접착 부족이 발생하고, 너무 무거우면 구조 강도 및 피로 성능에 영향을 미칩니다. 본 논문에서는 풍력 발전 블레이드용 단섬유 펠트의 표준 모델, 핵심 사양, 선택 논리 및 적용 분야를 체계적으로 분석합니다.

1. 풍력 발전 블레이드용 잘게 자른 펠트: 기본 위치 선정 및 핵심 요건

-단위 면적당 품질 편차: ±5%

수분 함량: 0.2% 이하

-인장 강도: ≥30–180N/5cm (중량 증가에 따라 증가)

-투과성: 빠른 흡수, 기포 발생량 적음, 진공 관류에 적합

- 내후성/염수 분무 저항성: 해양용 모델은 부식 방지 기능을 강화해야 합니다.

-안정성: 가루 날림, 뭉침, 털 날림 없음, 자동 레이어링에 적합

유리섬유 잘게 자른 펠트주로 블레이드에서 비주요 지지대 보강, 표면 균질화, 층간 전환 및 변형 저항 기능을 수행합니다. 단방향 직물, 다축 직물, 연속 펠트 및 표면 펠트와 함께 사용하여 완전한 구조층을 형성합니다.

2. 풍력 발전용 블레이드용 펠트 모델 및 사양 목록

업계에서 주류를 이루는 모델은 EMC(에멀젼)/CMC(분말)이며, 폭은 일반적으로 1250/1040/2500mm가 사용됩니다. 다음은 블레이드 대량 생산에 가장 일반적으로 사용되는 모델입니다.

1) 표준 모델은 그램 단위의 무게에 해당합니다.

-EMC225: 225g/㎡, 얇은 전이층, 섬세한 표면

-EMC300: 300g/㎡, 범용 주력, 범용 쉘/웹

-EMC450: 450g/㎡, 중간 두께 보강재, 힘의 작용 영역 강화

-EMC600: 600g/㎡, 두꺼운 보강재, 뿌리/선단부 두께 강화

-EMC900: 900g/㎡, 고강도 보강, 대형 날개 부분 국부 강화

2) 바인더 종류 선택

-에멀젼 타입 EMC: 고강도, 우수한 균일성, 뛰어난 수지 호환성으로 진공 주입에 가장 적합한 제품입니다.

- 분말형 CMC: 빠른 침지, 우수한 비용, 수동 반죽/보조 공정에 적합

-해상 풍력 발전용 고강도 블레이드: 우선 순위 EMC 에멀젼 시리즈

3) 폭 및 공정 일치

-1250mm/1040mm: 중형 및 소형 블레이드, 수동 레이어링

- 2500mm 이상: 대형 블레이드, 자동 레이어링, 랩 감소

3. 부위별 선택: 칼날의 각기 다른 부분을 어떻게 서로 맞춰야 할까요?

1) 껍질의 외면/젤코트의 하부층

-권장 사양: EMC225 / EMC300

-주요 특징: 매끄러운 표면, 미세 구멍 감소, 외관 개선 및 내후성 향상

2) 껍질의 주요 층(전이/평형층)

-권장 제품: EMC300

-핵심 사항: 강도와 침투력의 균형, 다축 직물과의 최적의 조합

3) 웨브 및 빔 캡 측면 보강

-권장 제품: EMC450

-주요 특징: 향상된 강성, 전단 저항성 및 구조적 안정성

4) 앞쪽 가장자리, 뒤쪽 가장자리, 뿌리 비후 부위

-권장: EMC600 / EMC900

-주요 특징: 두꺼운 층의 빠른 형성, 층 수 감소, 충격 저항성 향상

5) 해상 풍력 발전 블레이드 (염수 분무/높은 습도)

-권장 사항: 모발 유분 감소 EMC300/450 + 가수분해 저항성 습윤제

-핵심 사항: 노화 저항력 향상 및 계층화 위험 감소