Tratamiento eficiente, automático y reproducible de los rotores para aéreo generadores gigantes mediante plasma
Las instalaciones eólicas transforman directamente la energía cinética del viento en energía eléctrica. Estas instalaciones son la principal fuente de energía en las zonas de fuertes vientos. La eficacia de estas instalaciones depende de su forma constructiva, y en especial, de sus dimensiones. Actualmente se construyen instalaciones con una potencia de hasta 10 megavatios y unas alas con unas dimensiones de hasta 90 metros. -->
La tecnología necesaria para la fabricación de una instalación eólica se asemeja en muchos campos a la tecnología aeronáutica. Tanto el perfil como la estabilidad mecánica, así como el flujo en el perfil dependen del diseño del ala. Al igual que en la aeronáutica, la velocidad tangencial en el extremo de la pala produce grandes exigencias sobre el material, como turbulencias del aire en el rango ultrasónico o la deposición de hielo.
Requerimientos especiales para la fabricación de modernos rotores para centrales eólicas:
- Materiales ligeros
- Estructuras muy resistentes
- Superficies lisas sin turbulencias
- Gran calidad y estabilidad de la superficie
Estos requisitos sólo se pueden cumplir mediante el uso de plásticos reforzados con fibras como PRFV (plásticos reforzados con fibras de vidrio) y PRFC (plásticos reforzados con fibras de carbono). Al igual que en la industria aeronáutica, el tratamiento con plasma atmosférico ofrece, y en especial en este campo, una solución efectiva para el proceso.
Ámbitos de aplicación altamente efectivos del tratamiento Openair® Plasma para el acabado de palas de rotores para centrales eólicas:
- En el pretratamiento de fibras
- En el proceso de laminación
- En la unión de medias conchas
- En el tratamiento superficial de componentes fabricados (acabado superficial)
Lacado de palas de aerogeneradores: adherencia segura de la pintura sobre CRP tras la activación con plasma
Los últimos adelantos técnicos para el pretratamiento superficial de palas de rotor CRP son el desbastado mecánico y la limpieza con disolventes. Los resultados de este proceso distan mucho de ser uniformes, son peligrosos para el medioambiente y requieren mucho esfuerzo manual.
Una característica típica de los componentes CRP es la diferente conductividad térmica entre las propias fibras y la matriz de fibras. Los tratamientos que aplican temperaturas más elevadas, como el de llamas o láser, pueden destruir las propiedades de la superficie del compuesto.
Con la tecnología Openair-Plasma® es posible tratar con plasma incluso componentes de gran tamaño sin problemas, lo que abre nuevas posibilidades para la fabricación de palas para aerogeneradores hechas de CRP.
Un tratamiento Openair-Plasma® , especialmente con la tobera de plasma RD2005, garantiza una activación superficial uniforme sin aplicar calor. El resultado es una mejor adherencia y un flujo uniforme de la pintura para garantizar un uso de las palas del rotor muy eficiente y sin fricción.
Revestimiento mediante plasma PT-Release: desmoldeado de piezas de compuestos reforzados con fibras (PRFC y PRFV) sin necesidad de desmoldeantes
Por regla general las palas de los rotores se fabrican en forma de media concha mediante un proceso de laminado, mezclando PRFC y PRFV para su construcción. Es imprescindible aplicar previamente un desmoldeante al molde, para que más adelante se pueda desmoldear sin problema la pieza terminada. En el procedimiento convencional este paso se realiza mediante agentes separadores químicos, que se deberán aplicar de nuevo después de cada desmoldeado. Partes de esta superficie de separación pasarán, en cada paso de desmoldeado, a la pieza resultante. Estos restos se tienen que eliminar antes de aplicar la pintura correspondiente.
Plasmatreat ha desarrollado una solución sencilla y eficaz para el desmoldeo fiable de componentes de CRP y GRP sin desmoldeantes químicos: el proceso PT-Release que se utiliza para aplicar un polímero de plasma mediante Openair-Plasma®.
Desmoldeado sencillo y eficiente de piezas compuestas por PRFV y PRFC mediante revestimiento de plasma atmosférico PT-Release
- Antes de aplicar las capas de material, los moldes se recubren con el proceso PlasmaPlus® mediante un robot
- Se controla que el recubrimiento se aplique con un espesor uniforme
- Resistencia funcional: actualmente se consiguen aprox. 50 desmoldeos con un solo recubrimiento con plasma
- Tras el desmoldeo y antes de pintar, los desmoldeantes restantes se dispersan por completo y se eliminan con la limpieza con Openair-Plasma® .
Recubrimiento funcional PlasmaPlus® para palas de rotor: protección contra la corrosión y mejora de la aerodinámica para un mayor rendimiento
La efectividad de las palas del rotor en instalaciones eólicas depende de las mismas leyes que en la construcción de aeronaves: en este caso, el rozamiento del aire sobre la superficie de las alas y el fuselaje determinan el rendimiento del avión. Una micro-estructuración y el acabado con una superficie altamente hidrofóbica reducen la resistencia por rozamiento. Un modelo equivalente es el del desplazamiento de los delfines en el agua (piel del delfín).
