풍력터빈 날개의 물제트 절단

Forplus 고압 물제트 스마트 장비
공장에서 퇴역한 풍력터빈 날개의 정밀절단을 위한 응용 솔루션

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프로젝트 배경

풍력 터빈 날개 재활용 산업 규모:

중국의 풍력 터빈 함대는 2004년 이후 대규모 설치를 시작했습니다. 풍력 터빈의 수명이 20-25년인 경우, 이 산업은 2025년에 첫 번째 대규모 퇴역을 보일 것이며, 1.2gw를 초과하고, 분해된 날개의 무게는 10,000톤을 넘을 것이다. 2030년까지, 전국의 풍력 터빈 함대는 10gw를 초과할 것으로 예상되며, 10,000 개 이상의 터빈이 퇴역되고 약 200,000 톤의 블레이드를 처리해야 한다.
자료에 따르면 2030년까지 날개 가공의 수요는 약 3만 톤이며, 누계로 약 7만 톤이 될 것으로 보인다. (각 날개의 무게가 약 5-6톤이라고 가정하면, 이 그룹은 2030년까지 약 5,000개의 날개를 가공할 것으로 예상되며, 누적 총 12,000개의 날개를 가공할 것으로 예상된다. 이는 약 2,000개의 풍력 터빈 타워에 해당하며, 누적 총 약 4,000개의 날개를 가공할 것으로 예상된다.)
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풍력터빈 날개의 워터제트 절단-프로젝트 배경
풍력터빈 날개 워터제트 절단 프로젝트 배경-1

전통적인 절단 방법의 단점:

현재 풍력 터빈 날개는 일반적으로 각도 연삭기, 원톱이나 철사 톱과 같은 전통적인 기계적 방법을 사용하여 절단된다. 일부 회사들은 대형 톱날이나 원톱을 사용하여 절단하는 대형 기계화 절단 장비를 연구하고 있지만, 재료와 공정의 특성 때문에 대부분의 절단은 여전히 핸드헬드 장비로 수동으로 이루어진다.
낮은 효율성:

데이터에 따르면 2~3명으로 구성된 팀이 단일 칼날을 잘라내는 데 약 3~5일이 걸린다. 단일 칼날을 절단하는 전체 비용은 2807.32-4210.98 달러 사이입니다. 또한, 육체노동의 고유성과 환경적 요인으로 인해 절단 효율이 떨어진다.

환경 오염 및 먼지 문제:

환경 보호와 직원 건강의 관점에서 볼 때, 앞으로 대규모 풍력 터빈 날개 분해의 첫 번째 방법은 기계 절단이 되어서는 안 된다. 절단 과정은 대량의 먼지를 발생시켜 환경과 인체 건강에 중대한 영향을 미친다. 주로 유리섬유로 구성된 이 먼지는 피부에 붙어 모공으로 침투하여 강한 통증을 일으키는 강한 접착력을 가지고 있다. 이 먼지의 흡입은 폐에 중대한 결과를 초래할 수 있습니다. 현장 절단 중에 방호복과 먼지 마스크를 착용하더라도 먼지를 흡입하는 것은 피할 수 없다.

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고객 요구

초기 거칠게 절단한 후, 트럭 운송을 편리하게 하기 위해, 현재 업계에서는 일반적인 절단 크기 표준이 있다: 완제품 크기는 일반적으로 길이 6미터(6미터를 초과하지 않음)와 폭이 1-3미터로 통제한다.

고객 요구
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솔루션

풍력터빈 날개 솔루션용 워터제트 절단

핵심 절단 고압 펌프: 2개의 표준 1+n 시리즈 제품이 장착되어 있으며, 전반적인 절단 효율을 향상시키기 위해 6l/min 큰 흐름 강화기를 사용합니다.
절단 액추에이터-6축 산업 로봇: 산업용 로봇과 오프라인 프로그래밍 기능을 동시에 사용하는 기계 시각은 불규칙한 모양과 절단 프로그램을 미리 설정할 수 없는 장면에 더욱 광범위하게 적응할 수 있다.

절단 플랫폼: 효과적인 절단 범위는 10*5미터에 달할 것으로 예상되며, 다양한 크기의 날개를 플랫폼에 놓아 절단할 수 있으며, 일정한 확장성을 가질 수 있다. 길이 10미터 측면의 양쪽 끝은 장거리 가이드레일을 사용한다. 모터 구동 선형 운동 메커니즘은 메커니즘 기반을 10미터 방향으로 선형으로 이동시킬 수 있다. 각 기지에는 6축 산업 로봇이 장착되어 있습니다. 로봇 암의 범위는 제한적이지만, 양면 가이드 레일과 선형 운동 메커니즘은 이동 범위를 효과적으로 확장하여 전체 범위에 걸쳐 효율적인 절단 작업을 가능하게 한다.

절단 작업의 주요 목표는 필요에 따라 대규모 블레이드 유닛을 스트립이나 블록으로 절단하는 것이다. 기계 시각을 통합하여 들어오는 재료를 자동으로 스캔하고 분석하고 절단 요구사항에 따라 절단 경로를 자동으로 생성합니다.

적재 및 하역 부분: 계획된 적재는 공장 크레인에 의해 완료된다; 하역은 기계 시각과 함께 로봇 팔에 의해 수행되며, 자동화된 하역(선택 사항)을 실현합니다.

동시에 전체 시스템은 통일된 중앙 제어 제어대를 갖추고 있으며, plc, hmi를 이용하여 인간과 기계 인터페이스를 구축하고, 공업 표준 버스 프로토콜을 이용하여 고압 펌프, 로봇, 보조 선축, 연마물 공급 및 제거 설비를 연결하여 통일적으로 제어 운영 상태, 경보 및 오류 정보 등을 표시한다.

기타 부대 설비는 자동 연속 연마재 계량 및 공급 시스템, 절단 후 연마재 및 물 분리 시스템을 실현하고 고체 폐기물 배출 표준을 준수해야 한다.

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효율성 분석

절단 시간 및 효율성 분석:
계산은 다음과 같다: 1+n 시리즈 고압, 6L/min 고압 펌프, 0.4mm 구멍, 380mpa 고압 수압, 80메쉬 연마제를 사용하여 다양한 두께의 유리섬유 풍력 터빈 블레이드 샘플에 대해 테스트 절단을 진행한다:

테스트 데이터 테이블:

효율 분석 테스트 데이터 테이블

용량 추정:

풍력터빈 날개 워터제트 절단 규격 (1)

Forplus cnc 물 제트 절단 기계-물 제트 기술을 사용하여 풍력 발전 산업의 녹색 전환을 가능하게 하고, 지능형 풍력 터빈 날개 공장 정밀 절단 솔루션을 가능하게 하며, 새로운 순환 경제 생태계를 구축하도록 도와줍니다.