Vindenergi er en viktig del av den rene, bærekraftige elektrisitetsmiksen. De sakte svingende vindturbinbladene som folk ser på vindparker er hovedsakelig laget for hånd, og lavkostarbeid har holdt mesteparten av denne produksjonsindustrien utenfor USA.
Det amerikanske energidepartementet mener at kun gjennom automatisering kan denne viktige amerikanske industrien styrkes og opprettholdes, oppnås kostnadseffektiv produksjon og bruken av vindenergi i USA utvides.
Det amerikanske energidepartementet (DOE) kunngjorde nylig at det vil bevilge 28,49 millioner dollar til Purdue University (West Lafayette, Indiana, USA) Composite Manufacturing Simulation Center N (CMSC) og dets industripartnere Themwood Co., Ltd. (Dell, Illinois, USA), TPI Composites Co., Ltd. (Scottsdale, Arizona, USA), Dassault Svstèmes (Waltham, Massachusetts, USA) DimensionalInnovations (Overland Park, Kansas, USA) og Techmer PM (Clinton, Tennessee, USA) for å gi finansiering.
3D-utskriftsteknologi har tidligere blitt brukt i produksjonsprosessen av vindturbintårn. Basert på sin rike erfaring innen 3D-utskrift av flymotor- og gassturbindeler, begynte GE og partnerne å prøve å bruke 3D-utskrift og høyytelsesbetong for å produsere vindturbintårn i fjor. Ifølge beregninger kan vindparkoperatører øke kraftproduksjonen med minst 30 % ved å heve en 5MW vindturbin fra en høyde på 80 meter til en høyde på 160 meter.
Komposittmaterialer kan oppfylle kravene til variabelt tverrsnitt og stor krumning av blader. Karbonfiberforsterkede komposittmaterialer har blitt valgfrie materialer for store blader, noe som gjør vindturbinblader til verdens største komposittmonomerkomponenter. Materialvalg er fullført når bladstrukturdesignet er ferdigstilt, men det nyeste bladdesignkonseptet er å sette materialet foran og danne en multi-objektiv integrert innovasjon med aerodynamikk og struktur for å finne den beste kraftgenereringen, belastningen og kostnadene for optimalisering matching av kniver og hovedmotorer.
For tiden er utformingen av blader under 8.0 MW hovedsakelig et glassfiberbasert materialsystem, og offshore-blader over 12 MW må vurdere bruken av karbonfiberhovedbjelker for design.
