DE102015114944A1 - Method and apparatus for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product or roving and wind turbine rotor blade - Google Patents

Method and apparatus for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product or roving and wind turbine rotor blade Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs (201) vorgesehen durch Bereitstellen wenigstens eines textilen Geleges (400), Gewebes oder Rovings auf mindestens einer Rolle (360), durchtränkendes textilen Geleges (400), Gewebes oder Rovings in einer Tränkeinheit (320) mit einer Kunststoffmatrix, durch Wickeln des getränkten textilen Geleges (400), Gewebes oder Rovings auf einem Wickelgehäuse (311) durch Rotation des Wickelgehäuses (311), durch Aushärten des textilen Geleges (612, 400), Gewebes oder Rovings nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse (311) und durch Durchführen einer Plasmabehandlung des textilen Geleges (400), Gewebes oder Rovings bevor das Gelege (400), Gewebe oder Roving in der Tränkeinheit (320) getränkt wird.A method is provided for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product (201) by providing at least one textile web (400), fabric or roving on at least one roll (360), soaking textile fabric (400), fabric or rovings in a beverage unit (320) with a plastic matrix, by winding the impregnated textile fabric (400), fabric or rovings on a winding housing (311) by rotation of the winding housing (311), by curing the textile fabric (612, 400), fabric or rovings after the Winding on the winding housing (311) and performing a plasma treatment of the textile fabric (400), fabric or rovings before the scrim (400), fabric or roving in the beverage unit (320) is soaked.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs und ein Windenergieanlagen-Rotorblatt. The present invention relates to a method and an apparatus for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product and a wind turbine rotor blade.

Grundsätzlich werden im Bereich der Rotorblatttechnologie von Windenergieanlagen besondere Stabilitätsanforderungen an die nabenseitigen Endstücke von Rotorblättern gestellt, da diese für die Krafteinleitung vom Blatt in die Nabe verantwortlich sind, und besonders hohen statischen wie auch dynamischen Belastungen ausgesetzt sind. Es ist daher von großer Bedeutung, dass der Rotorblattwurzelbereich mit hoher Fertigungsgenauigkeit und unter Einhaltung hoher Qualitätsstandards herstellbar ist. Blattenden für die vorgenannten Rotorblätter bestehen häufig aus mehreren Bauteilen, von denen zumindest einige aus Faserverbundwerkstoffen hergestellt sind. Basically, in the field of rotor blade technology of wind turbines, special stability requirements are placed on the hub-side end pieces of rotor blades, since these are responsible for the introduction of force from the blade into the hub, and are exposed to particularly high static and dynamic loads. It is therefore of great importance that the rotor blade root area can be produced with high production accuracy and in compliance with high quality standards. Blade ends for the aforementioned rotor blades often consist of several components, at least some of which are made of fiber composites.

Aus dem Stand der Technik ist das Zusammenfügen mehrerer Formteile aus Faserverbundwerkstoffen in Trockenform bekannt. Die so zusammengeführten „trockenen“ Faserverbund-Formteile werden bislang üblicherweise gasdicht gegeneinander verschlossen, evakuiert und anschließend in einem sogenannten Vakuum-Injektionsverfahren, oder auch Infusions-Verfahren, mit einem Fluid getränkt (hiernach bezeichnet als „Tränkfluid“). Das Fluid wird nach dem Durchdringen des Faserverbundwerkstoffs ausgehärtet, wodurch der Gesamtstruktur Bindung und Stabilität verliehen wird. From the prior art, the joining of several molded parts made of fiber composite materials in dry form is known. The so-merged "dry" fiber composite moldings are usually sealed gas-tight against each other, evacuated and then soaked in a so-called vacuum injection method, or infusion process, with a fluid (hereafter referred to as "impregnating fluid"). The fluid is cured after penetration of the fiber composite, thereby imparting bond and stability to the overall structure.

Bei diesem bekannten Verfahren, welches im Allgemeinen zufriedenstellende Ergebnisse liefert, kann es jedoch in bestimmten Einzelfällen dazu kommen, dass das Tränkfluid nicht gleich schnell in verschiedene Strukturbereiche der Formteile aus Faserverbundwerkstoff vordringt. Durch dieses Ausbilden einer ungleichmäßigen Fließfront kann es in Extremfällen dazu kommen, dass der Faserverbundwerkstoff nicht überall in gleicher Weise mit Tränkfluid benetzt wird. An den unzureichend benetzten Stellen kann es dann zu einer geringeren Festigkeit des Bauteils im ausgehärteten Zustand kommen, was das Versagensrisiko erhöht. In this known method, which generally gives satisfactory results, it may happen in certain individual cases, however, that the impregnating fluid does not penetrate equally rapidly into different structural areas of the molded parts made of fiber composite material. Due to this formation of an uneven flow front, in extreme cases it may happen that the fiber composite material is not wetted with impregnating fluid in the same way everywhere. At the insufficiently wetted areas, the strength of the component in the hardened state may then be lower, which increases the risk of failure.

WO 2014/072120 A1 zeigt ein Verfahren zum Herstellen von Halbzeugen für eine Windenergieanlage. Ein Halbzeug wird durch Wickelung eines harzgetränkten Geleges hergestellt. WO 2014/072120 A1 shows a method for producing semi-finished products for a wind turbine. A semi-finished product is produced by winding a resin-impregnated gel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wenigstens eines der genannten Probleme zu adressieren. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs mit verbesserter Festigkeit vorzusehen. Zumindest soll eine alternative Lösung vorgeschlagen werden. The invention has for its object to address at least one of the problems mentioned. In particular, the invention is based on the object to provide a method for producing a semifinished product with improved strength. At least an alternative solution should be proposed.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Rotorblatt-Halbzeugs nach Anspruch 3 gelöst. This object is achieved by a method for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product according to claim 1 and by an apparatus for producing a rotor blade semifinished product according to claim 3.

Somit wird ein Verfahren zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs vorgesehen durch Bereitstellen wenigstens eines textilen Geleges, Gewebes oder Rovings auf mindestens einer Rolle, durchtränkendes textilen Geleges, Gewebes oder Rovings in einer Tränkeinheit mit einer Kunststoffmatrix, durch Wickeln des getränkten textilen Geleges, Gewebes oder Rovings auf einem Wickelgehäuse durch Rotation des Wickelgehäuses, durch Aushärten des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse und durch Durchführen einer Plasmabehandlung des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings bevor das Gelege, Gewebe oder Roving in der Tränkeinheit getränkt wird. Thus, a method of manufacturing a wind turbine rotor blade semi-finished product is provided by providing at least one textile scrim, fabric or roving on at least one roll, soaking textile fabric, fabric or rovings in a plastic matrix watering unit, by winding the soaked textile scrim, fabric or rovings on a winding housing by rotation of the winding housing, by curing the textile fabric, fabric or rovings after winding on the winding housing and by performing a plasma treatment of the textile fabric, fabric or rovings before the scrim, fabric or roving is soaked in the drinking unit.

Die Erfindung betrifft eine entsprechende Vorrichtung zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs. The invention relates to a corresponding device for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product.

Die Erfindung betrifft die Herstellung von gewickelten Glasfaserverstärkerkunststoff GFK-Körpern (insbesondere Teile eines Windenergieanlagen-Rotorblattes). Diese GFK-Körper sind typischerweise Hohlzylinder bzw. rohrartige Hohlkörper. Andere Querschnittsgeometrien als Kreisringe und über der Länge variable Querschnitte sind ebenfalls möglich. The invention relates to the production of wound glass fiber reinforced plastic FRP bodies (in particular parts of a wind turbine rotor blade). These FRP bodies are typically hollow cylinders or tubular hollow bodies. Other cross-sectional geometries than annuli and variable length cross-sections are also possible.

Zur Herstellung der Körper wird Glasfasergelege, -gewebe oder Glasfaser-Rovings von einer trockenen Rolle auf einen Wickeldorn gespult. Zwischen dem Abrollen des Geleges von einer trockenen Rolle und dem Aufspulen auf den Wickelkörper wird das Gelege in einem Tränkprozess mit einer Kunststoffmatrix durchtränkt. Direkt vor dem Tränkprozess erfolgt eine Plasmabehandlung. Da die Plasmaaktivierung meist nur wenige Sekunden wirksam ist, muss die Harztränkung direkt anschließend erfolgen. Dies lässt sich besonders mit der oben beschriebenen Wickeltechnologie (trocken abwickeln, getränkt aufwickeln) erreichen. Alternativ zu Glasfaser können auch Kohlenstofffasergelege, -gewebe oder -Rovings verwendet werden. To make the body, fiberglass scrims, fabric or glass fiber rovings are wound from a dry roll onto a mandrel. Between the unwinding of the fabric from a dry roll and the winding onto the winding body, the fabric is impregnated with a plastic matrix in an impregnation process. Immediately before the impregnation process, a plasma treatment takes place. Since the plasma activation is usually only effective for a few seconds, the resin impregnation must take place directly afterwards. This can be achieved especially with the winding technology described above (dry unwind, soaked wound up). As an alternative to glass fiber, carbon fiber scrims, fabrics or rovings may also be used.

Gemäß der Erfindung wird das gewickelte Halbzeug in einem mindestens zweigeteilten Rotorblatt eingesetzt. Das gewickelte Halbzeug ist Teil des flanschseitigen Teils der Rotorblätter. According to the invention, the wound semifinished product is used in an at least two-part rotor blade. The wound semi-finished product is part of the flange-side part of the rotor blades.

Das beschriebene Wickelverfahren kann bei allen trocken-zu-nass Wickelkörpern verwendet werden. Dies gilt insbesondere für nass gewickelte Flanschverstärkungen (d.h. Preformen, die ausgehärtet in die Hauptform eingebracht werden), Rohre, Masten, Druckbehälter etc., alle Halbzeuge mit rundartigem Querschnitt. The winding method described can be used in all dry-to-wet wound bodies become. This applies in particular to wet-wound flange reinforcements (ie preforms that are hardened into the main mold), pipes, masts, pressure vessels etc., all semi-finished products with a round cross-section.

Die Plasmabehandlung ist vorteilhaft, weil dadurch die Zwischenfaserbruchwerte der Faserverbundkunststoffe des Geleges verbessert werden können. Durch die Plasmabehandlung in der Plasmaeinheit kann die Faser-Matrix-Haftung positiv beeinflusst werden. Dadurch, dass die Zwischenfaserbruchfestigkeitswerte gesteigert werden können, kann dies zu einer Materialeinsparung bei der Herstellung der Halbzeuge führen, so dass weniger Material benötigt wird, um ein Halbzeug mit gleicher Festigkeit herzustellen. Dadurch kann auch das Gewicht der Rotorblätter, welche ein derartiges Halbzeug aufweisen, reduziert werden. Ferner führt dies zu einer Kosteneinsparung bei der Fertigung von Rotorblättern einer Windenergieanlage. The plasma treatment is advantageous because it can improve the intermediate fiber fracture values of the fiber composites of the fabric. The plasma treatment in the plasma unit can positively influence the fiber-matrix adhesion. By being able to increase the intermediate fiber rupture strength values, this can lead to material savings in the production of the semi-finished products, so that less material is needed to produce a semi-finished product with the same strength. As a result, the weight of the rotor blades, which have such a semi-finished product can be reduced. Furthermore, this leads to a cost savings in the manufacture of rotor blades of a wind turbine.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs. Die Vorrichtung weist eine Rolle mit aufgewickeltem textilen Gelege, Gewebe oder Rovings, eine Tränkeinrichtung zum Tränken des textilen Geleges vor dem Aufwickeln um ein Wickelgehäuse herum und ein Wickelgehäuse, das zum Aufwickeln des getränkten textilen Geleges rotierbar ist, auf. Ferner weist die Vorrichtung eine Plasmaeinheit zwischen der Rolle und der Tränkeinheit zum Durchführen einer Plasmabehandlung der von der Rolle abgewickelten textilen Gelege, bevor das Gelege in der Tränkeinrichtung getränkt wird, auf. The invention also relates to an apparatus for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product. The apparatus comprises a roll of coiled textile scrim, fabric or rovings, a watering means for impregnating the fabric web prior to winding about a winding housing, and a winding housing rotatable to wind the impregnated fabric web. Furthermore, the apparatus comprises a plasma unit between the roller and the drinking unit for performing a plasma treatment of the textile scrims unwound from the roll before the scrub is soaked in the drinking device.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen eines (trocken-zu-nass) Wickelkörpers, insbesondere als Teil einer Windenergieanlage wie beispielsweise ein Teil eines Rotorblatts einer Windenergieanlage. Wenigstens ein textiles Gelege wird auf wenigstens einer Rolle bereit gestellt. Das textile Gelege wird von der Rolle abgerollt und in einer Tränkeinheit mit einer Kunststoffmatrix getränkt. Das getränkte textile Gelege wird auf ein Wickelgehäuse durch Rotation des Wickelgehäuses aufgewickelt. Das textile Gelege wird nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse ausgehärtet. Eine Plasmabehandlung des textilen Geleges wird durchgeführt, bevor das Gelege in der Tränkeinheit getränkt wird. The invention also relates to a method for producing a (dry-to-wet) wound body, in particular as part of a wind turbine such as a part of a rotor blade of a wind turbine. At least one textile fabric is provided on at least one roll. The textile scrim is unrolled from the roll and soaked in a drinking unit with a plastic matrix. The impregnated textile scrim is wound onto a winding housing by rotation of the winding housing. The textile scrim is cured after winding on the winding housing. A plasma treatment of the textile fabric is carried out before the fabric is soaked in the drinking unit.

Die Plasmaeinheit kann als ein Plasmajet ausgestaltet sein, der eine der Wickelgeschwindigkeit angepasste Leistungsdichte (ca. 5 J/cm2) erzeugen kann. The plasma unit may be designed as a plasma jet capable of producing a power density adapted to the winding speed (about 5 J / cm 2 ).

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beispielhaft erläutert. Die Figuren enthalten dabei teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. The invention will be explained by way of example with reference to embodiments with reference to the accompanying figures. The figures contain partially simplified, schematic representations.

1 zeigt eine Windenergieanlage in einer perspektivischen Ansicht, 1 shows a wind turbine in a perspective view,

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Herstellen eines Halbzeugs eines Windenergieanlagen-Rotorblattes gemäß der Erfindung, und 2 shows a schematic representation of an apparatus for producing a semifinished product of a wind turbine rotor blade according to the invention, and

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Windenergieanlagen-Rotorblattes gemäß der Erfindung. 3 shows a schematic representation of a wind turbine rotor blade according to the invention.

1 zeigt eine Windenergieanlage 100 mit einem Turm 102 und einer Gondel 104. An der Gondel 104 ist ein Rotor 106 mit drei Rotorblättern 200 und einem Spinner 110 angeordnet. Der Rotor 106 wird in Betrieb durch den Wind in eine Drehbewegung versetzt und treibt dadurch einen Generator in der Gondel 104 an. 1 shows a wind turbine 100 with a tower 102 and a gondola 104 , At the gondola 104 is a rotor 106 with three rotor blades 200 and a spinner 110 arranged. The rotor 106 is set in operation by the wind in a rotary motion and thereby drives a generator in the nacelle 104 at.

2 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung eines Halbzeugs gemäß der Erfindung. Die Vorrichtung 300 weist einen Wickeldorn 310 auf, welcher rotatorisch antreibbar ist. An dem Wickeldorn 310 kann ein Wickelgehäuse 311 befestigt sein, um welches herum ein Faserverbundwerkstoff 400 in Bahnen aufgewickelt wird. Der Wickeldorn 310 kann stationär angeordnet sein. 2 shows an apparatus for producing a semifinished product according to the invention. The device 300 has a winding mandrel 310 on, which is rotatory drivable. At the winding mandrel 310 can be a winding case 311 be attached, around which a fiber composite material 400 wrapped in webs. The mandrel 310 can be arranged stationary.

Die Vorrichtung 300 weist ferner eine Tränkeinrichtung 320 auf. Die Tränkeinrichtung 320 weist ein Tränkbecken 321 mit einem Boden 322 auf. Mindestens eine Umlenkrolle 330 ist zu dem Boden beabstandet in der Tränkeinrichtung 320 angeordnet. Der Abstand der Umlenkrollen 330 zum Boden 322 kann gleich gewählt sein oder unterschiedlich, je nachdem, was für ein Umschlingungswinkel des Faserverbundwerkstoffs bzw. eines Geleges 400 um die Umlenkrollen 330 herum gewünscht ist. The device 300 also has a drinking device 320 on. The drinking device 320 has a drinking basin 321 with a floor 322 on. At least one pulley 330 is spaced to the bottom in the drinking device 320 arranged. The distance between the pulleys 330 to the ground 322 may be the same or different, depending on what an angle of wrap of the fiber composite material or a Geleges 400 around the pulleys 330 around is desired.

Die Tränkeinrichtung 320 ist bis zu einem vorbestimmten Pegel mit einem Tränkfluid 350 (wie eine Kunststoff-Matrix, z. B. Harz) befüllt. Der Pegel des Tränkfluids 350 ist vorzugsweise so gewählt, dass der Faserverbundwerkstoff bzw. das Gelege 400 beim Hindurchfördern durch die Tränkeinrichtung 320 mehrmals in das Tränkfluid 350 eingetaucht werden kann. Die Tränkeinrichtung 320 ist ferner mittels einer Steuerung 301 in Verbindung mit (nicht dargestellten) Heizmitteln heizbar, derart, dass das in der Tränkeinrichtung 320 bereitgestellte Tränkfluid 350 innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs gehalten wird. The drinking device 320 is up to a predetermined level with a impregnation fluid 350 (like a plastic matrix, eg resin) filled. The level of the impregnation fluid 350 is preferably chosen so that the fiber composite material or the scrim 400 when passing through the drinking device 320 several times in the drinking fluid 350 can be dipped. The drinking device 320 is also by means of a controller 301 in connection with (not shown) heating means heated, such that in the drinking device 320 provided impregnating fluid 350 is kept within a predetermined temperature range.

Die Vorrichtung 300 gemäß 4 weist ferner eine Magazineinrichtung 360 auf. Die Magazineinrichtung 360 ist in 4 nur schematisch als einzelne Rolle dargestellt. Die Magazineinrichtung 360 stellt den Faserverbundwerkstoff 400 bereit. Der Faserverbundwerkstoff wird von der Magazineinrichtung 360 in Richtung des Pfeils B abgerollt. Die Magazineinrichtung 360 kann mehrere Rollen 360 mit trocken aufgewickeltem Textilien-Gelege oder Faserverbundwerkstoffen aufweisen. The device 300 according to 4 also has a magazine device 360 on. The magazine device 360 is in 4 only schematically as single role shown. The magazine device 360 represents the fiber composite material 400 ready. The fiber composite is from the magazine device 360 unrolled in the direction of arrow B. The magazine device 360 can have multiple roles 360 having dry-wound fabric scrims or fiber composites.

Im Anschluss an das Durchlaufen der Tränkeinrichtung 320 wird der getränkte Faserverbundwerkstoff bzw. das getränkte Gelege 400 auf das rotierende Wickelgehäuse 311, das sich um die Drehachse des Wickeldorns 310 herum dreht, aufgewickelt, wodurch auf dem Wickelgehäuse 311 die Struktur des Vorformlings bzw. des Halbzeugs abgebildet wird. After passing through the drinking device 320 is the impregnated fiber composite material or the impregnated scrim 400 on the rotating winding housing 311 that extends around the axis of rotation of the winding mandrel 310 turns around, wound up, making on the winding housing 311 the structure of the preform or semi-finished product is displayed.

Das zunächst noch flüssige Tränkfluid 350 wird nach dem abgeschlossenen Vorgang des Aufwickelns um das Wickelgehäuse 311 herum ausgehärtet. Nach Entfernen des Wickelgehäuses 311 liegt der fertige Vorformling bzw. Preform oder Halbzeug vor. The initially still liquid impregnation fluid 350 becomes after the completed process of winding around the winding housing 311 hardened around. After removing the winding housing 311 is the finished preform or preform or semi-finished product.

Zwischen der Magazineinrichtung 360 und der Tränkeinrichtung 320 ist eine Plasmaeinheit 1000 mit einer Öffnung oder einem Schlitz 1100 vorgesehen, wobei das Gelege 400 durch die Öffnung oder den Schlitz 1100 der Plasmaeinheit 1000 durchgeführt wird. Während dieses Durchführens des Geleges 400 wird das Gelege 400 einer Plasmabehandlung unterzogen. Die Intensität der Plasmabehandlung kann in Abhängigkeit der Fließgeschwindigkeit bzw. der Durchlaufgeschwindigkeit des Geleges 400 eingestellt werden. Between the magazine device 360 and the drinking facility 320 is a plasma unit 1000 with an opening or a slot 1100 provided, the clutch 400 through the opening or the slot 1100 the plasma unit 1000 is carried out. During this accomplishment of the deal 400 becomes the clutch 400 subjected to a plasma treatment. The intensity of the plasma treatment can vary depending on the flow rate or the passage speed of the gel 400 be set.

Die Plasmaeinheit 1000 kann als ein Plasmajet ausgestaltet sein, der eine der Wickelgeschwindigkeit angepasste Leistungsdichte (ca. 5 J/cm2) erzeugen kann. Die Plasmaeinheit dient somit dazu, das Gelege 400 mit einem Plasma zu durchspülen. Die Plasmaeinheit 1000 kann die Leistungsdichte des erzeugten Plasmas in Abhängigkeit der Wickelgeschwindigkeit bzw. derjenigen Geschwindigkeit einstellen, mit welcher das Gelege 400 durch die Plasmaeinheit 1000 bewegt wird. The plasma unit 1000 may be configured as a plasma jet capable of producing a power density adapted to the winding speed (about 5 J / cm 2 ). The plasma unit thus serves the scrim 400 flush with a plasma. The plasma unit 1000 can adjust the power density of the generated plasma as a function of the winding speed or the speed at which the clutch 400 through the plasma unit 1000 is moved.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Rotorblattes gemäß der Erfindung. Im Anschluss an diesen Vorgang, sowie im Anschluss an das Aushärten und sonstige Fertigstellen des Vorformlings oder Halbzeugs 201 wird das Blattende mit weiteren Komponenten zu einem Rotorblatt zusammengefügt. Das Rotorblatt 200 gemäß 5 weist nabenseitig den gewickelten Vorformling bzw. Halbzeug 201 auf. Der gewickelte Vorformling bzw. Halbzeug 201 kann optional als ein Faserverbundteil nach dem Aushärten bereits im Wesentlichen die Außenkontur des Rotorblatts darstellen. Zusätzliche Faserverbundwerkstofflagen können zur Vervollkommnung der Form noch aufgelegt werden, beispielsweise zum Ausbilden des Hinterkantensegmentes 207. Der Vorformling 201 bzw. das Halbzeug wird, vorzugsweise mittels Verkleben, an der Schnittstelle 213 mit einem Hinterkantensegment 207 verbunden. Ferner wird der Vorformling 201 an der der Nabe gegenüberliegenden Seite mit einer Blattspitze 209 verbunden, vorzugsweise mittels Verschrauben 211. 3 shows a schematic representation of a rotor blade according to the invention. Following this process, as well as following the curing and other finishing of the preform or semi-finished product 201 the sheet end is joined together with other components to form a rotor blade. The rotor blade 200 according to 5 has the hub side of the wound preform or semi-finished product 201 on. The wound preform or semi-finished product 201 Optionally, as a fiber composite part after hardening, it can already essentially represent the outer contour of the rotor blade. Additional fiber composite layers can still be applied to perfect the shape, for example, to form the trailing edge segment 207 , The preform 201 or the semi-finished product is, preferably by means of gluing, at the interface 213 with a trailing edge segment 207 connected. Further, the preform 201 on the side opposite the hub with a blade tip 209 connected, preferably by screwing 211 ,

Das Halbzeug 201 kann mehrere Tonnen schwer sein. The semi-finished product 201 can be several tons heavy.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das oben beschriebene Verfahren auch zum Herstellen von anderen Wickelkörpern, insbesondere trocken-zu-nass Wickelkörpern, eingesetzt. Somit wird ein Verfahren zum Herstellen eines trocken-zu-nass Wickelkörpers, insbesondere als Teil einer Windenergieanlage, vorgesehen. Die Herstellung des Wickelkörpers erfolgt durch Bereitstellen wenigstens eines textilen Geleges auf wenigstens einer rotierbaren Rolle, durch Tränken des abgerollten textilen Geleges in einer Tränkeinheit mit einer Kunststoffmatrix, durch Wickeln des getränkten textilen Geleges auf ein Wickelgehäuse durch Rotation des Wickelgehäuses, durch Aushärten des textilen Geleges nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse und durch Durchführen einer Plasmabehandlung des textilen Geleges, bevor das Gelege in der Tränkeinheit getränkt wird. According to a further exemplary embodiment of the invention, the method described above is also used for producing other wound bodies, in particular dry-to-wet wound bodies. Thus, a method for producing a dry-to-wet winding body, in particular as part of a wind turbine, is provided. The winding body is produced by providing at least one textile fabric on at least one rotatable roll, by impregnating the unrolled textile fabric in a drinking unit with a plastic matrix, by winding the impregnated textile fabric onto a winding housing by rotating the winding housing, by curing the textile fabric winding on the winding housing and by performing a plasma treatment of the textile fabric before the scrim is soaked in the drinking unit.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2014/072120 A1 [0005] WO 2014/072120 A1 [0005]

Claims (6)

Verfahren zum Herstellen eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs (201), mit den Schritten: – Bereitstellen wenigstens eines textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) auf wenigstens einer Rolle (360), – Tränken des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) in einer Tränkeinheit (320) mit einer Kunststoff-Matrix, – Wickeln des getränkten textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) auf ein Wickelgehäuse (311) durch Rotation des Wickelgehäuses (311), – Aushärten des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (612, 400) nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse (311), und – Durchführen einer Plasmabehandlung des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400), bevor das Gelege, Gewebe oder Roving (400) in der Tränkeinheit (320) getränkt wird. Method for producing a wind turbine rotor blade semi-finished product ( 201 ), comprising the steps: - providing at least one textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) on at least one roll ( 360 ), - soaking the textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) in a drinking unit ( 320 ) with a plastic matrix, - winding the impregnated textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) on a winding housing ( 311 ) by rotation of the winding housing ( 311 ), - hardening of the textile fabric, fabric or rovings ( 612 . 400 ) after winding on the winding housing ( 311 ), and - performing a plasma treatment of the textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) before the clutch, tissue or roving ( 400 ) in the drinking unit ( 320 ) is soaked. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Wickelgehäuse (311) als ein länglicher Körper ausgeführt ist und durch einen Motor bewegt wird. The method of claim 1, wherein the winding housing ( 311 ) is designed as an elongated body and is moved by a motor. Vorrichtung zur Herstellung eines Windenergieanlagen-Rotorblatt-Halbzeugs, mit – einer Rolle (360) mit aufgewickeltem textilem Gelege, Gewebe oder Roving (400), – einer Tränkeinrichtung (320) zum Tränken des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) vor dem Aufwickeln um ein Wickelgehäuse (311) herum, – einem Wickelgehäuse (311), das zum Aufwickeln des getränkten textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) rotierbar ist, gekennzeichnet durch – eine Plasmaeinheit (1000) zwischen der Rolle (360) und der Tränkeinheit (320) zum Durchführen einer Plasmabehandlung der von der Rolle (360) abgewickelten textilen Gelege, Gewebe oder Roving (400). Device for producing a wind turbine rotor blade semifinished product, comprising - a roller ( 360 ) with wound textile scrim, fabric or roving ( 400 ), - a drinking device ( 320 ) for impregnating the textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) before winding around a winding housing ( 311 ), - a winding housing ( 311 ) used to wind up the impregnated textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) is rotatable, characterized by - a plasma unit ( 1000 ) between the role ( 360 ) and the drinking unit ( 320 ) for performing a plasma treatment of the roll ( 360 ) unwound textile scrims, fabric or roving ( 400 ). Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Tränkeinrichtung (320) eine Mehrzahl Umlenkrollen (330) zur mehrfachen Umlenkung des sich von der Rolle (360) zu dem Wickelgehäuse (311) hin erstreckenden textilen Geleges (400) aufweist, die in gleichem oder unterschiedlichem Abstand zum Boden (321) eines Tränkbeckens (321) angeordnet sind. Apparatus according to claim 3, wherein the drinking device ( 320 ) a plurality of pulleys ( 330 ) for multiple deflection of the roll ( 360 ) to the winding housing ( 311 ) extending textile fabric ( 400 ) at the same or different distance from the ground ( 321 ) of an drinking basin ( 321 ) are arranged. Windenergieanlagen-Rotorblatt, mit mindestens einem gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 hergestellten Halbzeug.  Wind turbine rotor blade, comprising at least one semi-finished product produced according to one of claims 1 or 2. Verfahren zum Herstellen eines trocken-zu-nass Wickelkörpers, insbesondere als Teil einer Windenergieanlage, mit den Schritten: – Bereitstellen wenigstens eines textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) auf wenigstens einer Rolle (360), – Tränken des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) in einer Tränkeinheit (320) mit einer Kunststoff-Matrix, – Wickeln des getränkten textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400) auf ein Wickelgehäuse (311) durch Rotation des Wickelgehäuses (311), – Aushärten des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (612, 400) nach dem Aufwickeln auf dem Wickelgehäuse (311), und – Durchführen einer Plasmabehandlung des textilen Geleges, Gewebes oder Rovings (400), bevor das Gelege, Gewebe oder Roving (400) in der Tränkeinheit (320) getränkt wird. Method for producing a dry-to-wet wound body, in particular as part of a wind energy plant, comprising the steps of: providing at least one textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) on at least one roll ( 360 ), - soaking the textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) in a drinking unit ( 320 ) with a plastic matrix, - winding the impregnated textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) on a winding housing ( 311 ) by rotation of the winding housing ( 311 ), - hardening of the textile fabric, fabric or rovings ( 612 . 400 ) after winding on the winding housing ( 311 ), and - performing a plasma treatment of the textile fabric, fabric or rovings ( 400 ) before the clutch, tissue or roving ( 400 ) in the drinking unit ( 320 ) is soaked.
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