[发明专利]用于碳部件的制造方法和工具

说明书

制造包括至少两个碳部件(50)的产品的方法包括以下步骤：‑制造第一碳部件(50)；‑制造至少第二碳部件(50)；‑在第一碳部件或第二碳部件(50)中的一个的表面(51)上提供包括碳树脂的多个突出部(52、53)；‑使第一碳部件和第二碳部件(50)连结在一起，使得多个突出部(52、53)插置在第一碳部件与第二碳部件(50)之间，用于提供物理和电气连接。

技术领域

本发明涉及用于改善碳部件的传导性的制造方法。本发明进一步涉及用于拉挤成型制造具有改善的传导性的碳部件的工具。

背景技术

碳部件通常用于各种工业领域中。例如，碳部件可用于制造叶片，用于风力涡轮机，以能够使其与仅使用玻璃纤维材料而制造的叶片相比更长并且更轻。此类碳部件通常可通过拉挤成型过程制造。

在类似风力涡轮机具有大尺寸的构造中，导电部件通常需要电气连接到避雷系统，包括风力涡轮机叶片的碳部件，因为碳是导电材料。

为了提供高效的避雷系统，重要的是，实现接触部件之间的良好传导性。这要求控制接触部件之间的接触表面。在存在有碳部件的情况下，控制接触部件之间的接触表面可导致问题，因为例如通过拉挤成型制造的此类部件的表面通常不规则。

用于改善碳部件之间的导电性的一个已知解决方案是打磨部件，并且在其之间插入碳纤维遮片（matte）。

另一已知解决方案是在多个位置上将碳部件螺栓连接在一起。

然而，这两个解决方案是耗时的，并且增加材料成本。

因此，仍然需要提供用于制造包括至少两个碳部件的产品的制造过程，其中，通过相对于现有技术减少制造时间和材料成本，以高效方式改善了碳部件之间的导电性。

发明内容

可通过根据所附独立权利要求的主题而满足此需要。由从属权利要求描述了本发明的有利实施例。

根据本发明的第一方面，提供了制造包括至少两个碳部件的产品的方法。方法包括以下步骤：

-制造第一碳部件，

-制造至少第二碳部件，

-在第一碳部件或第二碳部件中的一个的表面上提供包括碳树脂的多个突出部，

-使第一碳部件和第二碳部件连结在一起，使得多个突出部插置在第一碳部件与第二碳部件之间，用于提供物理和电气连接。

相对于现有技术，多个传导突出部允许以更少材料和成本改善两个碳部件之间的接触。进一步地，可控制突出部的分布，因此提供的进一步优点是，可在期望精度的情况下提供碳部件之间的物理和电气接触。

根据本发明的实施例，多个突出部可包括一个或多个点状物、一个或多个条带或点状物和条带的组合。

点状物和条带可被注入或沉积。

点状物和条带可以式样组织。

根据本发明的具体实施例，通过拉挤成型而制造将连结的第一碳部件和第二碳部件中的至少一个。在此类实施例中，在拉挤成型步骤期间，多个突出部被提供在第一碳部件或第二碳部件中的一个的表面上。特别地，在拉挤成型模具内部，多个突出部可被沉积在第一碳部件或第二碳部件中的一个的表面上。

根据本发明的第二方面，提供了拉挤成型模具。拉挤成型模具沿着拉挤成型方向在用于接收多个纤维的第一入口区段与用于递送多个树脂浸渍纤维的第二出口区段之间纵向延伸，其中，拉挤成型模具包括带部，所述带部包括多个突出部，所述多个突出部包括碳树脂，带部被设置成使得当多个纤维从入口区段到出口区段穿过拉挤成型模具时，多个突出部从带部转移到多个纤维。

根据本发明的实施例，带部围绕横向于拉挤成型方向的带部轴线环状地成形，环状带部能够围绕带部轴线旋转。