Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica

Forplus Attrezzature intelligenti a getto d'acqua ad alta pressione
Applicazione-soluzione per il taglio fine di pale di turbina eolica disattivata in fabbrica

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Background del progetto

Scala industriale del riciclaggio delle pale delle turbine eoliche:

La flotta di turbine eoliche della Cina ha iniziato ad essere installata su larga scala dopo il 2004. Data la durata di vita delle turbine eoliche di 20-25 anni, nel 2025 l'industria vederà la sua prima ondata di smantellamento su larga scala, superando 1,2 gw e pesando oltre 10.000 tonnellate di pale di smontaggio. Entro il 2030, la flotta di turbine eoliche del paese dovrebbe superare i 10 gw, con oltre 10.000 turbine disattivate e richiedono circa 200.000 tonnellate di pale da smaltire.
I dati indicano che entro il 2030 la domanda di lavorazione delle lama sarà di circa 30.000 tonnellate, con un totale cumulativo di circa 70.000 tonnellate. (supponendo che ogni pala pesi circa 5-6 tonnellate, il gruppo dovrebbe lavorare circa 5.000 pale entro il 2030, con un totale cumulativo di circa 12.000. Ciò corrisponde a circa 2.000 torri di turbine eoliche, con un totale cumulativo di circa 4.000.)
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Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica-sfondo del progetto
Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica-sfondo del progetto-1

Gli svantaggi dei metodi di taglio tradizionali:

Attualmente, le pale delle turbine eoliche vengono generalmente tagliate utilizzando metodi meccanici tradizionali, come rettificatrici ad angolo, seghe circolari o seghe a filo. Anche se alcune aziende stanno ricercando attrezzature di taglio meccanizzate su larga scala che utilizzano lame di sega di grandi dimensioni o seghe circolari per il taglio, a causa delle caratteristiche del materiale e del processo, la maggior parte del taglio è ancora fatto manualmente con attrezzature portatili.
Bassa efficienza:

I dati indicano che una squadra di due o tre persone richiede circa 3 o 5 giorni per tagliare una singola lama. Il costo complessivo del taglio di una singola lama è compreso tra 2807.32-4210.98 usd. Inoltre, a causa della natura intrinseca del lavoro manuale e dei fattori ambientali, l'efficienza di taglio è ridotta.

Problemi di inquinamento ambientale e polveri:

Dal punto di vista della protezione ambientale e della salute dei dipendenti, il taglio meccanico non dovrebbe essere il metodo principale per lo smontaggio delle pale delle turbine eoliche su larga scala in futuro. Il processo di taglio genera una grande quantità di polvere, che ha un impatto significativo sull'ambiente e sulla salute umana. Questa polvere, composta principalmente da fibra di vetro, ha una forte forza adesiva che aderisce alla pelle e penetra nei pori, provocando un forte dolore. Inalazione di questa polvere può avere conseguenze significative per i polmoni. Anche quando si indossano abbigliamento protettivo e maschere per la polvere durante il taglio in loco, l'inalazione di questa polvere è inevitabile.

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Le esigenze dei clienti

Dopo il taglio grezzo iniziale, al fine di facilitare il trasporto con camion, esiste uno standard generale di taglio delle dimensioni nell'industria attuale: le dimensioni del prodotto finito sono generalmente controllate a circa 6 metri di lunghezza (non superiore a 6 metri) e 1-3 metri di larghezza.

Le esigenze dei clienti
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Soluzione

Taglio a getto d'acqua per soluzione di pale per turbine eoliche

Pompa ad alta pressione per il taglio del nucleo: Dotato di due prodotti standard della serie 1+n, utilizzando un intensificatore di flusso elevato da 6l/min per migliorare l'efficienza di taglio complessiva.
Attuatore di taglio-robot industriale a 6 assi: L'uso simultaneo della visione artificiale con robot industriali e funzioni di programmazione offline può adattarsi più ampiamente a scenari con forme irregolari e dove i programmi di taglio non possono essere impostati in anticipo.

Piattaforma di taglio: La gamma di taglio effettiva dovrebbe raggiungere 10 * 5 metri, consentendo di posizionare lame di varie dimensioni sulla piattaforma per il taglio, con un certo grado di scalabilità. Le guide a lunga distanza sono utilizzate a entrambe le estremità del lato lungo 10 metri. Un meccanismo di movimento lineare guidato dal motore consente alla base del meccanismo di spostarsi linearmente lungo la direzione di 10 metri. Ogni base è dotata di un robot industriale a 6 assi. Mentre il braccio del robot ha una portata limitata, le guide bifacciali e il meccanismo di movimento lineare ampliano efficacemente la gamma di percorrenza, consentendo operazioni di taglio efficienti in tutta la gamma.

L'obiettivo principale dell'operazione di taglio è quello di tagliare le unità di lama di grandi dimensioni in strisce o blocchi, secondo necessità. Integrando la visione artificiale, il materiale in entrata viene automaticamente scansionato e analizzato e il percorso di taglio viene generato automaticamente in base ai requisiti di taglio.

Parte di carico e scarico: Carico pianificato è completato dalla gru di fabbrica; Lo scarico è eseguito da un braccio robotico in combinazione con la visione artificiale, realizzando il carico e lo scarico automatizzati (facoltativo).

Allo stesso tempo, l'intero sistema è dotato di una console di controllo centrale unificata, che utilizza plc e hmi per costruire un'interfaccia uomo-macchina e utilizza protocolli bus standard industriali per collegare pompe ad alta pressione, robot, assi lineari ausiliari, apparecchiature di alimentazione e rimozione abrasive e visualizzare uniformemente lo stato operativo del controllo, le informazioni di allarme e errore, ecc.

Altre attrezzature di supporto devono ottenere automaticamente continuo misurazione abrasiva e sistema di alimentazione, abrasivo e sistema di separazione dell'acqua dopo il taglio, e conformarsi agli standard di scarico di rifiuti solidi.

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Analisi dell'efficienza

Analisi del tempo di taglio e dell'efficienza:
Il calcolo si basa sul seguente: utilizzando una serie 1+n ad alta pressione, pompa ad alta pressione 6L/min, foro 0,4 mm, pressione acqua ad alta pressione 380mpa e abrasivo da 80 mesh, è stato effettuato il taglio di prova su campioni di pale di turbina eolica in fibra di vetro di vari spessori:

Tabella dei dati di prova:

Tabella dei dati del test di analisi dell'efficienza

Stima della capacità:

Taglio a getto d'acqua per le pale delle turbine eoliche specifiche (1)

Forplus macchine di taglio a getto d'acqua CNC-utilizzare la tecnologia a getto d'acqua per consentire la trasformazione verde dell'industria dell'energia eolica, la soluzione di taglio di precisione della fabbrica di pale eolica intelligente e aiutare a costruire un nuovo ecosistema di economia circolare.