阅读说明：本技术 真空成型模具组件和相关联的方法 (Vacuum forming mold assembly and associated method ) 是由 J.R.托宾 B.阿亚萨米 A.麦卡利普 于 2018-11-05 设计创作，主要内容包括：本公开涉及一种用于产生真空成型模具组件的方法。方法包括形成多个支承板。各个支承板包括限定与模具腔的至少部分的横截面对应的形状的表面。方法还包括使模具主体可移除地联接到多个支承板以形成模具组件。模具主体在可移除地联接到多个支承板之后与各个支承板的表面的形状相符,使得模具主体限定模具组件的模具腔的至少部分。模具主体限定一个或多个真空歧管或一个或多个流体通路中的至少一个。(The present disclosure relates to a method for producing a vacuum forming mold assembly. The method includes forming a plurality of support plates. Each support plate includes a surface defining a shape corresponding to a cross-section of at least a portion of the mold cavity. The method also includes removably coupling the mold body to a plurality of support plates to form a mold assembly. The mold body conforms to a shape of a surface of each support plate after being removably coupled to the plurality of support plates such that the mold body defines at least a portion of a mold cavity of the mold assembly. The mold body defines at least one of one or more vacuum manifolds or one or more fluid passageways.)

真空成型模具组件和相关联的方法

技术领域

本公开大体上涉及真空成型模具。更特别地，本公开涉及诸如用于在形成风力涡轮构件中使用的真空成型模具组件和用于产生真空成型模具组件的相关联的方法。

背景技术

风力被认为是目前可用的最清洁、对环境最友好的能源之一，并且，在这点上，风力涡轮已得到越来越多的关注。现代的风力涡轮典型地包括塔架、安装于塔架上的机舱、定位于机舱中的发电机以及一个或多个转子叶片。一个或多个转子叶片使用已知的翼型件原理来使风的动能转换成机械能。传动系将来自转子叶片的机械能传送到发电机。然后，发电机使机械能转换成可供应到公用电网的电能。

各个转子叶片大体上包括多种壳部分，诸如沿着转子叶片的前缘和后缘结合在一起的压力侧壳和吸力侧壳。壳使用合适的模具来形成。例如，在某些情况下，模具可经由砂型铸造来形成。在铸造之后，模具可被精加工，以改进其尺寸准确度和/或表面光洁度。然而，考虑到许多风力涡轮转子叶片的大尺寸，这样的精加工操作是耗时并且昂贵的，由此增加了风力涡轮的总体成本。此外，当转子叶片的设计改变时，这样的模具难以修改。照此，当作出对转子叶片设计的修改时，需要新模具。

因此，改进的真空成型模具组件和用于产生真空成型模具组件的方法将在本领域中受欢迎。

发明内容

本技术的方面和优点将在以下描述中得到部分阐述，或可根据描述而为显然的，或可通过实践本技术而了解。

在一个方面，本公开涉及一种用于产生真空成型模具组件的方法。方法包括形成多个支承板。各个支承板包括限定与模具腔的至少部分的横截面对应的形状的表面。方法还包括使模具主体可移除地联接到多个支承板以形成模具组件。模具主体在可移除地联接到多个支承板之后与各个支承板的表面的形状相符，使得模具主体限定模具组件的模具腔的至少部分。模具主体限定一个或多个真空歧管或一个或多个流体通路中的至少一个。

在另一方面，本公开涉及一种真空成型模具组件。真空成型模具组件包括多个支承板。各个支承板包括限定与模具腔的至少部分的横截面对应的形状的表面。真空成型模具组件还包括可移除地联接到多个支承板的模具主体。模具主体在可移除地联接到多个支承板之后与各个支承板的表面的形状相符，使得模具主体限定模具组件的模具腔的至少部分。模具主体限定一个或多个真空歧管或一个或多个流体通路中的至少一个。

参考以下描述和所附权利要求书，本技术的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。并入本说明书中并构成其部分的附图图示了本技术的实施例，并与描述一起用来解释本技术的原理。

附图说明

在参考附图的说明书中阐述了本技术(包括其最佳模式)的针对本领域普通技术人员的完整且能够实现的公开，在附图中：

图1是根据本公开的方面的风力涡轮的一个实施例的透视图；

图2是根据本公开的方面的风力涡轮的模块化转子叶片的一个实施例的透视图；

图3是根据本公开的方面的图2中所示出的模块化转子叶片的分解视图；

图4是根据本公开的方面的模块化转子叶片的前缘节段的一个实施例的横截面视图；

图5是根据本公开的方面的模块化转子叶片的后缘节段的一个实施例的横截面视图；

图6是根据本公开的方面的图2的模块化转子叶片的横截面视图；

图7是根据本公开的方面的图2的模块化转子叶片的横截面视图；

图8是根据本公开的方面的真空成型模具组件的一个实施例的透视图；

图9是根据本公开的方面的真空成型模具组件的一个实施例的透视图，图示了真空成型模具组件的多个间隔开的支承板；

图10是根据本公开的方面的真空成型模具组件的模具主体节段的一个实施例的透视图；

图11是根据本公开的方面的联接在一起的成对的模具主体节段的一个实施例的正视图；

图12是根据本公开的方面的真空成型模具组件的部分的一个实施例的正视图，图示了可移除地联接到支承板的成对的模具主体节段；

图13是根据本公开的方面的真空成型模具组件的部分的透视图，特别地图示了使成对的模具主体节段可移除地联接到支承板的多个支架；

图14是根据本公开的方面的真空成型模具组件的另一实施例的透视图；

图15是根据本公开的方面的图14中所示出的真空成型模具组件的分解透视图；

图16是根据本公开的方面的真空成型模具组件的支承板的一个实施例的侧视图；

图17是根据本公开的方面的真空成型模具组件的模具主体的一个实施例的部分的透视图；

图18是图14和图15中所示出的真空成型模具的局部分解透视图，图示了在可移除地联接到多个支承板之前的模具主体；

图19是根据本公开的方面的真空成型模具组件的部分的透视图，图示了可移除地联接到多个支承板的模具主体；

图20是图14中所示出的真空成型模具组件的实施例的透视图，图示了模具组件的平台的分解视图；

图21是图14和图20中所示出的真空成型模具组件的实施例的透视图，图示了模具组件的垫圈；以及

图22是图示根据本公开的方面的用于产生真空成型模具组件的方法的一个实施例的流程图。

本说明书和附图中的参考字符的重复使用旨在表示本技术的相同或相似的特征或元件。

具体实施方式

现在将详细地参考本技术的本实施例，其一个或多个示例在附图中图示。详细描述使用数字标号和字母标号来指代附图中的特征。附图和描述中的相同或类似的标号已用于指代本技术的相同或类似的部分。如本文中所使用的，用语“第一”、“第二”以及“第三”可以可互换地使用以将构件彼此区分开，并且不旨在表明单独构件的位置或重要性。

各个示例通过本技术的解释而非本技术的限制的方式来提供。实际上，对于本领域技术人员来说将为明显的是，在不脱离本技术的范围或精神的情况下，可在本技术中作出修改和变型。例如，作为一个实施例的部分而图示或描述的特征可用于另一实施例上以产生另外的其它实施例。因而，意图的是，本技术涵盖如归入所附权利要求书及其等同体的范围内的这样的修改和变型。

现在参考附图，图1图示了根据本公开的示例性风力涡轮10的一个实施例的透视图。如所示出的，风力涡轮10大体上包括：塔架12，其从支承表面14延伸；机舱16，其安装于塔架12上；以及转子18，其联接到机舱16。转子18包括：可旋转毂20；以及至少一个转子叶片22，其联接到毂20并且从毂20向外延伸。例如，在图1中所示出的实施例中，转子18包括三个转子叶片22。然而，在备选实施例中，转子18可包括多于或少于三个的转子叶片22。各个转子叶片22可围绕毂20隔开，以促进使转子18旋转，以使来自风的动能转换成可用的机械能，并且随后转换成电能。例如，毂20可以可旋转地联接到定位于机舱16内的发电机24。

现在参考图2和图3，图示了根据本公开的转子叶片16的多种视图。如所示出的，所图示的转子叶片22具有分节段或模块化的构造。还应当理解，转子叶片22可包括在本领域中现在已知或以后开发的任何其它合适的构造。如所示出的，模块化转子叶片22包括至少部分地由热固性材料和/或热塑性材料构成的主叶片结构26和与主叶片结构26一起构造的至少一个叶片节段28。更具体地，如所示出的，转子叶片22包括多个叶片节段28。(一个或多个)叶片节段28也可至少部分地由热固性材料和/或热塑性材料构成。

如本文中所描述的热塑性转子叶片构件和/或材料大体上包含在性质上可逆的塑性材料或聚合物。例如，热塑性材料典型地在被加热到某个温度时变得柔韧或可模制，并且在冷却时返回到刚性更大的状态。此外，热塑性材料可包括无定形热塑性材料和/或半结晶热塑性材料。例如，一些无定形热塑性材料可大体上包括但不限于苯乙烯、乙烯树脂、纤维素塑料、聚酯、丙烯酸树脂、聚砜和/或酰亚胺。更具体地，示例性无定形热塑性材料可包括聚苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙二醇化聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-G)、聚碳酸酯、聚乙酸乙烯酯、无定形聚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯、聚氨酯或任何其它合适的无定形热塑性材料。另外，示例性半结晶热塑性材料可大体上包括但不限于聚烯烃、聚酰胺、含氟聚合物、甲基丙烯酸乙酯、聚酯、聚碳酸酯和/或乙缩醛。更具体地，示例性半结晶热塑性材料可包括聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚苯硫醚、聚乙烯、聚酰胺(尼龙)、聚醚酮或任何其它合适的半结晶热塑性材料。

此外，如本文中所描述的热固性构件和/或材料大体上包含在性质上不可逆的塑性材料或聚合物。例如，热固性材料一旦固化，就不可容易地再模制或返回到液体状态。照此，在初始成型之后，热固性材料大体上耐热、耐腐蚀和/或耐蠕变。示例热固性材料可大体上包括但不限于一些聚酯、一些聚氨酯、酯、环氧树脂或任何其它合适的热固性材料。

另外，如所提到的，如本文中所描述的热塑性材料和/或热固性材料可任选地利用纤维材料来增强，该纤维材料包括但不限于玻璃纤维、碳纤维、聚合物纤维、木纤维、竹纤维、陶瓷纤维、纳米纤维、金属纤维或类似物或它们的组合。另外，纤维的方向可包括多轴方向、单向方向、双轴方向、三轴方向或任何其它的另一合适的方向和/或它们的组合。此外，纤维含量可取决于对应的叶片构件中所需的刚度、叶片构件在转子叶片22中的区域或位置和/或构件的期望的可焊接性而变化。

更具体地，如所示出的，主叶片结构26可包括下者中的任一个或下者的组合：预成型的叶片根部区段30、预成型的叶片末梢区段32、一个或多个一个或多个连续翼梁帽34、36、38、40、一个或多个抗剪腹板42(图6-7)、固定到叶片根部区段30的额外的结构构件44和/或转子叶片22的任何其它合适的结构构件。此外，叶片根部区段30构造成安装或以其它方式固定到毂20(图1)。另外，如图2中所示出的，转子叶片22限定翼展46，翼展46等于叶片根部区段30与叶片末梢区段32之间的总长度。如图2和图6中所示出的，转子叶片22还限定翼弦48，翼弦48等于转子叶片22的前缘50与转子叶片22的后缘52之间的总长度。如大体上理解的，翼弦48可大体上随着转子叶片22从叶片根部区段30延伸到叶片末梢区段32而相对于翼展46在长度上变化。

特别地参考图2-4，具有任何合适的尺寸和/或形状的任何数量的叶片节段28或面板可大体上沿大体上翼展方向的方向沿着纵向轴线54布置于叶片根部区段30与叶片末梢区段32之间。因而，叶片节段28大体上用作转子叶片22的外壳/覆盖件，并且可诸如通过限定对称或弧形的翼型件形状的横截面而限定基本上空气动力学的外形。在额外的实施例中，应当理解，叶片22的叶片节段部分可包括本文中所描述的节段的任何组合，并且不限于如所描绘的实施例。另外，叶片节段28可由包括但不限于任选地利用一种或多种纤维材料来增强的热固性材料或热塑性材料的任何合适的材料构成。更具体地，在某些实施例中，叶片面板28可包括下者中的任一个或下者的组合：压力侧节段56和/或吸力侧节段58(图2和图3)、前缘节段60和/或后缘节段62(图2-6)、无接头式节段、单接头式节段、多接头式叶片节段、J形叶片节段或类似物。

更具体地，如图4中所示出的，前缘节段60可具有前压力侧表面64和前吸力侧表面66。类似地，如图5中所示出的，后缘节段62中的各个可具有后压力侧表面68和后吸力侧表面70。因而，前缘节段60的前压力侧表面64和后缘节段62的后压力侧表面68大体上限定转子叶片22的压力侧表面。类似地，前缘节段60的前吸力侧表面66和后缘节段62的后吸力侧表面70大体上限定转子叶片22的吸力侧表面。另外，如在图6中特别地示出的，(一个或多个)前缘节段60和(一个或多个)后缘节段62可在压力侧接缝72和吸力侧接缝74处联结。例如，叶片节段60、62可构造成在压力侧接缝72和/或吸力侧接缝74处重叠。此外，如图2中所示出的，相邻的叶片节段28可构造成在接缝76处重叠。因而，在叶片节段28至少部分地由热塑性材料构成的情况下，相邻的叶片节段28可沿着接缝72、74、76焊接在一起，将在本文中对此更详细地进行讨论。备选地，在某些实施例中，转子叶片22的多种节段可经由构造于重叠的前缘节段60和后缘节段62和/或重叠的相邻的前缘节段60或后缘节段62之间的粘合剂(或机械紧固件)来固定在一起。

在具体实施例中，如图2-3和图6-7中所示出的，叶片根部区段30可包括与其一起被灌注的一个或多个纵向地延伸的翼梁帽34、36。例如，叶片根部区段30可根据标题为“用于模块化转子叶片的叶片根部区段及其制造方法(Blade Root Section for a ModularRotor Blade and Method of Manufacturing Same)”的提交于2015年6月29日的申请号为14/753155的美国申请而构造，该美国申请通过引用而以其整体并入本文中。

类似地，叶片末梢区段32可包括与其一起被灌注的一个或多个纵向地延伸的翼梁帽38、40。更具体地，如所示出的，翼梁帽34、36、38、40可构造成抵靠转子叶片22的叶片节段28的相对的内表面而接合。此外，叶片根部翼梁帽34、36可构造成与叶片末梢翼梁帽38、40对准。因而，翼梁帽34、36、38、40可大体上设计成控制在风力涡轮10的操作期间沿大体上翼展方向的方向(与转子叶片22的翼展46平行的方向)作用于转子叶片22上的弯曲应力和/或其它负荷。另外，翼梁帽34、36、38、40可设计成承受在风力涡轮10的操作期间发生的翼展方向的压缩。此外，(一个或多个)翼梁帽34、36、38、40可构造成从叶片根部区段30延伸到叶片末梢区段32或其部分。因而，在某些实施例中，叶片根部区段30和叶片末梢区段32可经由它们相应的翼梁帽34、36、38、40来联结在一起。

另外，翼梁帽34、36、38、40可由任何合适的材料(例如热塑性材料或热固性材料或它们的组合)构成。此外，翼梁帽34、36、38、40可由热塑性树脂或热固性树脂拉挤而成。如本文中所使用的，用语“拉挤”、“拉挤成型件”或类似用语大体上包含利用树脂来浸渍并且被牵拉通过固定模使得树脂固化或经历聚合的增强材料(例如，纤维或机织股线或编织股线)。照此，制造拉挤部件的过程典型地以生产具有恒定横截面的复合零件的复合材料的连续过程为特征。因而，预固化的复合材料可包括由增强的热固性材料或热塑性材料构成的拉挤成型件。此外，翼梁帽34、36、38、40可由相同的预固化的复合物或不同的预固化的复合物形成。另外，拉挤构件可由粗纱生产，粗纱大体上包含长且窄的纤维束，这些纤维束未组合，直到通过固化的树脂而联结。

参考图6-7，一个或多个抗剪腹板42可构造于一个或多个翼梁帽34、36、38、40之间。更特别地，(一个或多个)抗剪腹板42可构造成提高叶片根部区段30和/或叶片末梢区段32中的刚性。此外，(一个或多个)抗剪腹板42可构造成将叶片根部区段30封闭。

另外，如图2和图3中所示出的，额外的结构构件44可固定到叶片根部区段30，并且沿大体上翼展方向的方向延伸，以便向转子叶片22提供进一步的支承。例如，结构构件44可根据标题为“用于模块化转子叶片的结构构件(Structural Component for a ModularRotor Blade)”的提交于2015年6月29日的申请号为14/753150的美国申请而构造，该美国申请通过引用而以其整体并入本文中。更具体地，结构构件44可在叶片根部区段30与叶片末梢区段32之间延伸任何合适的距离。因而，结构构件44构造成提供如本文中所描述的用于转子叶片22的额外的结构支承件以及用于多种叶片节段28的任选的安装结构。例如，在某些实施例中，结构构件44可固定到叶片根部区段30，并且可延伸预确定的翼展方向的距离，使得前缘节段60和/或后缘节段62可安装到结构构件44。

图8-13图示了根据本公开的方面的模具组件100的一个实施例。大体上，模具组件100构造成用于对多种热塑性构件进行真空成型。例如，模具组件100可构造成形成转子叶片22的叶片节段28中的一个，诸如，压力侧节段56、吸力侧节段58、前缘节段60和/或后缘节段62中的一个。然而，在备选实施例中，模具组件100可构造成形成用于在任何其它合适的应用(包括风力涡轮之外的应用)中使用的任何其它合适的热塑性构件。此外，在一个实施例中，模具组件100可构造成用于放置于增材制造装置(诸如，三维打印机(未示出))的底座(bed)内。

如图8-13中所图示的，模具组件100限定多种方向。更具体地，在若干实施例中，模具组件100的方向可相对于模具组件100构造成形成的特定构件(例如，叶片节段28)而限定。照此，在所图示的实施例中，模具组件100限定在模具组件100的根部侧104与模具组件100的末梢侧106之间延伸的翼展方向的方向(例如，如由图8-13中的箭头102指示的)。模具组件100还限定在模具组件100的前缘侧110与模具组件100的后缘侧112之间延伸的翼弦方向的方向(例如，如由图8-13中的箭头108指示的)。此外，模具组件100限定在模具组件100的底侧116与模具组件100的顶侧118之间延伸的竖直方向(例如，如由图8-11中的箭头114指示的)。然而，在备选实施例中，取决于热塑性构件的特定构造，模具组件100可限定作为翼展方向的方向102、翼弦方向的方向108以及竖直方向114的补充或替代的其它方向。

如图8和图9中所示出的，模具组件100包括多个间隔开的支承板120。大体上，支承板120构造成相对于模具组件100的基座框架124(图14)而支承模具组件100的模具主体122。在这点上，各个支承板120可具有梁状构造。此外，如将在下文中更详细地描述的，各个支承板120包括顶表面126，顶表面126限定与模具组件100的模具腔128的至少部分的横截面对应的形状。另外，在所图示的实施例中，支承板120可沿着翼展方向的方向102间隔开。然而，在备选实施例中，支承板120可沿着翼弦方向的方向108或任何其它合适的方向间隔开。另外，尽管模具组件100示出为具有特定数量的支承板120，但模具组件100可包括任何合适的数量的支承板120。

模具组件100还包括多个模具主体节段130。如将在下文中更详细地描述的，模具主体节段130可移除地联接在一起，以形成模具组件100的模具主体122。在图8中所图示的实施例中，模具组件100包括特定数量的模具主体节段130。然而，在备选实施例中，模具组件100可包括任何合适的数量的模具主体节段130。此外，在若干实施例中，模具主体节段130可由铝和任何其它合适的材料形成。

图10更详细地图示了模具主体节段130中的一个。如所示出的，各个模具主体节段130包括：顶表面132，其至少部分地限定模具腔128；以及底表面134，其与顶表面132竖直地间隔开。在这点上，模具主体节段130的第一表面132可定位于模具组件100的顶侧118处或靠近模具组件100的顶侧118，而模具主体节段130的底表面134可定位于模具组件100的底侧114处或靠近于模具组件100的底侧114。照此，模具主体节段130限定在顶表面132与底表面134之间竖直地延伸的厚度(例如，如由图10中的箭头136指示的)。大体上，厚度136应当定尺寸成使得模具主体节段130能够弯曲或以其它方式变形(例如，弹性地或塑性地)，以与支承板120的顶表面126相符。在一个实施例中，各个模具主体节段130可经由挤压来形成。然而，在备选实施例中，各个模具主体节段130可经由任何其它合适的制造过程来形成。

如所示出的，模具主体节段130中的一个或多个可限定延伸通过其的一个或多个流体通路138。大体上，加热流体可流过模具主体节段130中的流体通路138，以对模具主体122进行加热，以用于对热塑性薄片进行真空成型。然而，在某些实施例中，冷却剂可流过流体通路138，以使模具主体122冷却。在一个实施例中，流体通路138可沿着翼展方向的方向102延伸通过模具主体节段130。照此，流体通路138可沿着翼弦方向的方向108彼此间隔开。然而，在备选实施例中，流体通路138可以以任何合适的方式延伸通过模具主体节段130。模具主体节段130的另外的实施例可限定更多或更少的流体通路138，包括根本没有流体通路138。在某些实施例中，外部加热器(未示出)联接到模具主体节段130中的一个或多个的底表面134。作为流过流体通路138的流体的补充或替代，这样的加热元件可对模具主体122进行加热。例如，这样的加热元件可容许对模具主体122的特定部分进行选择性加热。

模具主体节段130中的一个或多个还可限定延伸通过其的一个或多个真空歧管140。在一个实施例中，真空歧管140可沿着翼展方向的方向102延伸通过模具主体节段130。照此，真空歧管140可沿着翼弦方向的方向108彼此间隔开。然而，在备选实施例中，真空歧管140可以以任何合适的方式延伸通过模具主体节段130。此外，模具主体节段130中的一个或多个限定多个真空通路142。如所示出的，各个真空通路142使模具腔128和对应的真空歧管140流体联接。在这点上，各个真空通路142从对应的真空歧管140沿与模具主体节段130的顶表面132正交的方向延伸到顶表面132。在操作中，真空可通过合适的真空泵或另一合适的真空源(未示出)而施加到各个真空歧管140。照此，真空使热塑性薄片与模具腔128的形状相符(即，与模具主体节段130的顶表面132相符)。

此外，模具主体节段130还可限定延伸通过其的多个狭槽144。大体上，各个狭槽144构造成接纳一个或多个紧固件146，紧固件146用于使相关联的模具主体节段130联接到支承板120。如所示出的，狭槽144可从模具主体节段130的底表面134朝向模具主体节段130的顶表面132竖直地向上延伸。在一个实施例中，狭槽144可沿着翼展方向的方向102延伸通过模具主体节段130。照此，狭槽144可沿着翼弦方向的方向108彼此间隔开。然而，在备选实施例中，狭槽144可以以任何合适的方式延伸通过模具主体节段130。此外，在所图示的实施例中，紧固件146可对应于T形螺栓和相关联的螺母。然而，紧固件146可对应于任何其它合适的类型的紧固件。

现在参考图11，如上文中所提到的，模具主体节段130可以可移除地联接在一起，以形成模具主体122。例如，在一个实施例中，模具主体节段130可沿着翼弦方向的方向108堆叠在一起，并且可移除地联接在一起。然而，在备选实施例中，模具主体节段130也可沿着翼展方向的方向102堆叠在一起，并且可移除地联接在一起。为了促进可移除的联接，各个模具主体节段130可包括：第一连接特征148，其定位于模具主体节段130的一端处；以及第二连接特征150，其定位于模具主体节段130的相对端处。大体上，模具主体节段130中的一个模具主体节段130上的第一连接特征148构造成与相邻的模具主体节段130的第二连接特征150配合或以其它方式接合该第二连接特征150。在所图示的实施例中，第一连接特征148和第二连接特征150是互补的突出部。合适的紧固件152(图12)可使配合的第一连接特征148和第二连接特征150联接。

图12和图13图示了当模具主体122可移除地联接到支承板120时的模具组件100。各个模具主体节段130放置于支承板120的顶表面126上。在一个实施例中，模具主体节段130可与支承板120垂直而延伸。例如，模具主体节段130可沿着翼展方向的方向102延伸，而支承板120可沿着翼弦方向的方向108延伸。然而，在备选实施例中，模具主体节段130可相对于支承板120而以任何其它合适的方式布置。然后，各个模具主体节段130可经由紧固件146来联接到一个或多个支架154。支架154继而可通过合适的紧固件156而联接到支承板120。模具主体节段130可在可移除地联接到支承板120之前或之后可移除地彼此联接，以形成模具主体122。此外，一个或多个真空软管158可使真空源(未示出)流体联接到由模具主体122限定的真空歧管140。另外，一个或多个流体软管160可使流体源(未示出)流体联接到由模具主体122限定的流体通路138。

在联接到支承板120之后，模具主体122限定模具腔128。更具体地，如上文中所提到的，支承板120的顶表面126限定与模具腔128的部分的横截面对应的形状。例如，支承板120的顶表面126的形状可与模具腔128的横截面形状相同或类似。照此，使模具主体节段130联接到支承板120使模具主体节段130与支承板120的顶表面126的形状相符。在若干实施例中，如图10和图11中所示出的，在联接到支承板120之前，模具主体节段130是平面的或以其它方式是平坦的。照此，使模具主体节段130联接到支承板120可使模具主体节段130变形或以其它方式弯曲，以与支承板120的顶表面126的形状相符。在这样的变形之后，模具主体节段130的顶表面132(其限定与支承板120的顶表面126相同的形状或类似的形状)限定模具腔128。

模具组件100还可包括额外的特征。例如，模具组件100可包括围绕其周界定位的垫圈264(图21)。大体上，垫圈264构造成提供模具主体122与将形成为构件的放置于模具上的热塑性薄片之间的密封。在某些实施例中，当由增强的热塑性薄片(例如，玻璃纤维)形成构件时，使用垫圈264。例如，在一个实施例中，垫圈264可由硅树脂形成。此外，模具组件100可包括平台266(图20)。如将在下文中更详细地讨论的，平台266相对于模具主体122的顶表面而凸起。在这点上，平台266可构造成形成一个或多个接头特征。例如，接头特征可为所形成的构件上的搭接接头的部分。平台266还可构造成在叶片节段22中形成一个或多个连接特征(诸如，凹痕、腔、凹陷标记和/或类似物)，这可促进使叶片附加特征(例如，流动锚、涡流发生器等)联接到叶片节段22。此外，平台266可构造成形成热塑性薄片可邻靠的一个或多个对准特征(例如，壁、壁架、凸块、突出部、线、脊部、销和/或类似物)。

另外，如图8中所示出的，模具主体122可在其顶表面132中限定一个或多个凹槽162。更具体地，凹槽162与模具腔128流体连通。此外，凹槽162还经由模具主体122所限定的一个或多个真空端口164来与真空源(未示出)流体连通。在这点上，凹槽162构造成向模具腔128提供真空，真空使热塑性薄片粘附到模具主体122的顶表面132。在所图示的实施例中，凹槽162具有网格状构造。然而，在备选实施例中，凹槽162可具有任何其它合适的构造和/或存在于模具主体122的任何部分上。此外，真空端口164图示为定位成靠近于模具主体122的边缘。然而，真空端口164可定位于模具主体122的任何其它合适的位置中。

图14-19图示了根据本公开的方面的模具组件200的另一实施例。大体上，模具组件200构造成用于对多种热塑性构件进行真空成型。例如，模具组件200可构造成形成转子叶片22的叶片节段28中的一个，诸如，压力侧节段56、吸力侧节段58、前缘节段60和/或后缘节段62中的一个。然而，在备选实施例中，模具组件200可构造成形成用于在任何其它合适的应用(包括风力涡轮之外的应用)中使用的任何其它合适的热塑性构件。此外，如将在下文中描述的，在一个实施例中，模具组件200可构造成用于放置于增材制造装置(例如，三维打印机)的底座内。

如图14-19中所图示的，模具组件200限定多种方向。更具体地，在若干实施例中，模具组件200的方向可相对于模具组件200构造成形成的特定构件(例如，叶片节段28)而限定。照此，在所图示的实施例中，模具组件200限定在模具组件200的根部侧204与模具组件200的末梢侧206之间延伸的翼展方向的方向(例如，如由图14-19中的箭头202指示的)。模具组件200还限定在模具组件200的前缘侧210与模具组件200的后缘侧212之间延伸的翼弦方向的方向(例如，如由图14-19中的箭头208指示的)。此外，模具组件200限定在模具组件200的底侧216与模具组件200的顶侧218之间延伸的竖直方向(例如，如由图14-19中的箭头214指示的)。然而，在备选实施例中，取决于热塑性构件的特定构造，模具组件200可限定作为翼展方向的方向202、翼弦方向的方向208以及竖直方向214的补充或替代的其它方向。

如图14和图15中所示出的，模具组件200包括多个间隔开的支承板220。大体上，支承板220构造成相对于模具组件200的基座框架(例如，图8和图9中所示出的基座框架124)而支承模具组件200的模具主体222。在这点上，各个支承板220可具有梁状构造。在一个实施例中，支承板220可通过端盖224而可移除地联接在一起，以在支承板220中的各个之间维持期望的间隔。在所图示的实施例中，支承板220可沿着翼展方向的方向202间隔开。然而，在备选实施例中，支承板220可沿着翼弦方向的方向208或任何其它合适的方向间隔开。另外，尽管模具组件200示出为具有特定数量的支承板220，但模具组件200可包括任何合适的数量的支承板220。

图16更详细地图示了支承板220中的一个。如所示出的，支承板220包括顶表面226和与顶表面226竖直地间隔开的底表面228。在这点上，支承板220的顶表面226可定位于模具组件200的顶侧218处或靠近模具组件200的顶侧218，而支承板220的底表面228可定位于模具组件200的底侧216处或靠近于模具组件200的底侧216。类似地，支承板220包括前缘侧表面230和与前缘侧表面230竖直地间隔开的后缘表面232。在这点上，支承板220的前缘侧表面230可定位于模具组件200的前缘侧210处或靠近模具组件200的前缘侧210，而支承板220的后缘侧表面232可定位于模具组件200的后缘侧212处或靠近于模具组件200的后缘侧212。如将在下文中更详细地描述的，顶表面226限定与模具组件200的模具腔234(图14)的至少部分的横截面对应的形状。此外，支承板220可限定一个或多个凹槽236，凹槽236从顶表面226朝向底表面228竖直地向下延伸。然而，在备选实施例中，支承板220可具有任何其它合适的构造。

如上文中所指示的，模具组件200包括模具主体222。如图15和图17中所图示的，模具主体222可包括一个或多个基板238和一个或多个顶板240。更具体地，各个基板238包括顶表面242和与顶表面242竖直地间隔开的底表面244。类似地，各个顶板240包括顶表面246和与顶表面246竖直地间隔开的底表面248。在若干实施例中，当模具主体222被组装时，一个或多个基板238的顶表面242与一个或多个顶板240的底表面248接触。在一个实施例中，基板238可起皱或以其它方式形成，使得模具主体222限定竖直地定位于基板238与顶板240之间的一个或多个通路250。例如，通路250可沿着翼展方向的方向202延伸，并且沿着翼弦方向的方向208彼此间隔开。然而，在备选实施例中，通路250可沿着任何其它合适的方向延伸和/或沿着任何其它合适的方向彼此间隔开。此外，模具主体222的一些实施例可不包括通路250。另外，在另外的实施例中，模具主体222可包括仅一层板或多于两层板。

在模具主体22限定通路250的实施例中，模具主体222可包括一个或多个管252。如所示出的，各个管252定位于通路250中的一个通路250内。在这点上，管252竖直地定位于基板238与顶板240之间。此外，各个管252限定延伸通过其的流体通路254。大体上，加热流体可流过管252中的流体通路254，以对模具主体222进行加热，以用于对热塑性薄片进行真空成型。然而，在某些实施例中，冷却剂可流过流体通道254，以使模具主体222冷却。在某些实施例中，作为流过流体通路254的流体的补充或替代，联接到模具主体222的基板238的底表面244的外部加热器(未示出)可对模具主体222进行加热。例如，这样的加热元件可容许对模具主体122的特定部分进行选择性加热。

现在参考图14、图18以及图19，模具主体222可移除地联接到支承板220。更具体地，模具主体222可放置于支承板220的顶表面226上。然后，模具主体222可经由紧固件258来联接到一个或多个支架256。支架256继而可通过合适的紧固件260而联接到支承板220。此外，一个或多个流体连接器262可使由管254限定的流体通道254流体联接到流体源(未示出)。

在联接到支承板220之后，模具主体222限定模具腔234。更具体地，如上文中所提到的，支承板220的顶表面226限定与模具腔234的部分的横截面对应的形状。例如，支承板220的顶表面226的形状可与模具腔234的横截面形状相同或类似。照此，使模具主体222联接到支承板220使模具主体222与支承板220的顶表面226的形状相符。在若干实施例中，如图18中所示出的，在联接到支承板220之前，模具主体222是平面的或以其它方式是平坦的。照此，使模具主体222联接到支承板220可使模具主体222变形或以其它方式弯曲，以与支承板220的顶表面226的形状相符。在这样的变形之后，模具主体222的顶板240的顶表面246(其限定与支承板220的顶表面226相同的形状或类似的形状)限定模具腔234。

现在参考图20和图21，模具组件200可包括平台266，平台266联接到顶板240的顶表面246或以其它方式定位于顶板240的顶表面246上。大体上，平台266相对于顶表面246而凸起，使得搭接接头的部分形成于构件中。如所示出的，平台266可由多个U形薄片268和多个矩形薄片270形成。在若干实施例中，薄片268、270具有阶梯状构造，以提供模具主体22的顶部246与平台266的顶部之间的逐渐过渡。薄片268、270可以以任何合适的方式粘附地联接在一起、焊接或以其它方式联接在一起。在一个实施例中，薄片268、270由铝形成。然而，平台266可由任何合适的数量、形状和/或材料的薄片形成。此外，在一些实施例中，平台266可一体地形成(例如，3D打印)。

特别地参考图20，模具组件200可包括围绕其周界定位的垫圈264。大体上，垫圈264构造成提供模具主体222与将形成为构件的放置于模具主体222上的热塑性薄片之间的密封。在某些实施例中，当由增强的热塑性薄片(例如，玻璃纤维)形成构件时，使用垫圈264。例如，在一个实施例中，垫圈264可由硅树脂形成。然而，垫圈264可由任何其它合适的材料形成。

另外，模具主体222的顶板240可在其顶表面246中限定一个或多个凹槽272。更具体地，凹槽272与模具腔234流体连通。此外，凹槽272还经由模具主体222所限定的一个或多个真空端口274来与真空源(未示出)流体连通。在这点上，凹槽272构造成向模具腔234提供真空，真空使热塑性薄片粘附到模具主体222的顶表面246。在所图示的实施例中，凹槽272具有网格状构造。然而，在备选实施例中，凹槽272可具有任何其它合适的构造和/或存在于模具主体222的任何部分上。此外，真空端口274图示为定位成靠近于模具主体222的边缘。然而，真空端口274可定位于模具主体222的任何其它合适的位置中。

在某些实施例中，模具组件100和/或200可并入到其它类型的模具组件或模具组件部分中或以其它方式与其组合。例如，模具组件100和/或200可用于形成转子叶片22的靠近于转子叶片22的中跨部分的部分，而具有不同构造的另一模具组件(例如，需要对其模具腔进行机加工的模具组件)可用于形成转子叶片22的定位成靠近于转子叶片22的末梢的部分。另外，模具组件100可用于形成构件的第一部分，并且，模具组件200可用于形成该构件的第二部分。然而，模具组件100、200可单独地使用以形成构件。

此外，模具组件100、200中的一个的多种方面可组合或以其它方式并入到模具组件100、200中的另一个中。例如，顶板240中的一个或多个可放置于模具组件100的模具主体122的顶表面132上。然而，在其它实施例中，未将顶板240或其它薄片金属状构件放置于模具组件100的模具主体122的顶表面132上。

图22图示了根据本主题的方面的用于产生真空成型模具组件的方法300的一个实施例。尽管图22出于说明和讨论的目的而描绘了以特定顺序执行的步骤，但本文中所讨论的方法不限于任何特定顺序或布置。照此，在不偏离本公开的范围的情况下，可以以多种方式省略、重新布置、组合和/或改造本文中所公开的方法的多种步骤。

如图22中所示出的，在(302)处，方法300包括形成多个支承板。例如，多个支承板120、220可诸如经由水射流切割来形成。如在上文中更详细地讨论的，在形成之后，支承板120、220的顶表面126、226限定与模具腔128、234的至少部分的横截面对应的形状。

在(304)处，方法300包括使模具主体可移除地联接到多个支承板以形成模具组件。例如，在一个实施例中，多个模具主体节段130可经由支架154和紧固件146、156来联接到支承板120。一旦联接到支承板120，模具主体节段130就与各个支承板120的顶表面126的形状相符，使得模具主体122限定模具腔128。在另一实施例中，模具主体222(其可包括基板238、顶板240和/或管254)可使用支架256和紧固件258、260来联接到多个支承板222。一旦联接到支承板220，模具主体222就与各个支承板220的顶表面226的形状相符，使得模具主体222限定模具腔234。

模具组件100、200和用于产生模具组件100、200的相关联的方法300提供优于常规的真空成型模具和形成这样的模具的方法的优点。例如，如上文中所描述的，支承板120、22包括顶表面126、226，顶表面126、226限定与模具腔128、234的横截面形状对应的形状。照此，模具主体122、222与这些顶表面126、226相符(例如，经由变形)，使得模具主体122、222限定模具腔128、234。在这点上，并且与常规的真空成型模具和形成这样的模具的方法不同，模具组件100、200和相关联的方法300不需要机加工来形成模具腔128、234。因此，生产模具组件100、200比常规的模具组件更廉价，由此降低了风力涡轮的总体成本。

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