Cum poate imprimarea metalică 3D să promoveze producția globală de echipamente energetice?

Un salt de la producția de prototip la producția mare - este o descoperire tehnologică.
Aplicațiile mari de scară - în domeniul echipamentelor energetice au fost posibile de cătreImprimare metalică 3DTehnologie, care a depășit constrângerile verificării prototipului timpuriu. La instalația sa din Berlin din Germania, Siemens Energy, un producător de top al echipamentelor energetice la nivel mondial, a instalat 90 de imprimante 3D industriale -} grad metalice, permițându -i să producă mai mult de 400 de tipuri diferite de piese care satisfac cerințele de producție în masă. Unul dintre ei, arzătorul de turbină cu gaz, folosește imprimarea 3D pentru a combina 13 elemente sudate într -o singură parte, crescând viața de serviciu de trei ori și reducând ciclul de producție cu 60%. Dezvoltarea a două procese cheie, depunerea de energie direcționată (DED) și topirea patului de pulbere (PBF), este ceea ce a dus la această avansare tehnologică:
Procedura PBF: Nichel - Camere de combustie din aliaj bazate pe canale de flux intern complex pot fi produse folosind tehnologia selectivă de topire laser (SLM). Eficiența turbinei cu gaz este crescută cu 1,2 puncte procentuale, cu un diametru al canalului de răcire de doar 0,5 milimetri.
Procesul ded: o navă cu presiune masivă care măsoară 900 de milimetri în diametru și 1600 de milimetri înălțime a fost tipărită cu succes de compania finlandeză Andritz folosind ARC Additiv Fabricing (WAAM). În comparație cu metodele convenționale de forjare, economisește 40% din materiale și are o capacitate de presiune de 111 bar. De asemenea, a trecut testul standard EN 13445-3.
Creativitatea colaborativă a științei materialelor este forța motrice a progreselor tehnologice. Siemens Energy has approved more than 400 metal products that are appropriate for the energy sector, such as the lightweight AlSi10Mg aluminium alloy, the hydrogen embrittlement-resistant 316L stainless steel, and the high-temperature corrosion-resistant IN718 nickel-based alloy. Adaptarea extinsă a acestor materiale la tehnologia de imprimare 3D garantează dependența de echipamente energetice în medii de operare dure.
Fabricare globală: restructurarea lanțului de aprovizionare pentru echipamente energetice
Restricțiile geografice ale producției tradiționale din metal sunt rupte de imprimarea 3D, ceea ce încurajează, de asemenea, schimbarea fabricării echipamentelor energetice către un model „producție distribuită+colaborare globală”. Acest proces a fost accentuat de intervenția fondurilor din industrie: The Element Chromium Prin înființarea unei baze de producție automatizate în Europa cu finanțele din industrie, Laibo 3D Metal Printing Company a obținut un lanț de aprovizionare agil de „producție locală, livrare locală” prin furnizarea de duze de combustibil din aliaj de titan pentru Airbus A350 XWB. Există trei avantaje principale pentru acest model:
Răspuns localizat: Pentru a ajuta echipa britanică de ciclism să câștige aur la Jocurile Olimpice, Renishaw a lucrat cu ei pentru a produce o manivelă cu biciclete din aliaj de titan, care a fost proiectată prin 48 de ore de iterație rapidă în instalația din Londra. În industria energetică, sunt imitate modele similare. De exemplu, GE Regenerable Energy a înființat un centru de servicii de imprimare 3D în Brazilia pentru a furniza piese de întreținere a lamei pentru parcurile eoliene vecine din America de Sud.
Simplificarea lanțului de aprovizionare: ArcelorMittal și ThesteelPrinters au colaborat pentru a crea duza de cinci ieșiri, ceea ce reduce ciclul de fabricație convențional de 5 luni la trei săptămâni și crește cifra de afaceri de opt ori. Costurile logistice ale operațiunilor internaționale sunt mult scăzute de această strategie de producție „inventar zero”.
Cerințe tehnologice standardizate: Pentru a garanta uniformitatea performanței produsului pe mai multe baze de fabricație, Yijia 3D și LEAP 71 au adoptat standardul ISO/ASTM 52900 pentru controlul calității în propulsorul lor de rachetă de 200 de km. Obstacolele comerciale tehnice vor fi eliminate în continuare de către Organizația Internațională pentru Standardizare (ISO) prin elaborarea unui standard specializat pentru echipamentele energetice de imprimare 3D.
Tranziție energetică: avansuri în echipamentele conduse de imprimare 3D
Imprimarea metalică 3D se dezvoltă ca principală tehnologie care permite inovația echipamentelor în tăierea - industrii de margine precum energia nucleară, energia hidrogenului și captarea carbonului.
Dispozitiv de captare a carbonului: un filtru mecanic creat în parteneriat între sistemele 3D și Aircapture care atinge o eficiență de captare de 95% prin creșterea zonei de contact a dioxidului de carbon de 20 de ori folosind un arbore biomimetic - precum proiectarea canalului de flux. Fabricarea tradițională nu este în măsură să creeze această structură; Doar fabricarea aditivă poate depăși constrângerile flexibilității proiectării.
Echipamente pentru hidrogen: Structura de susținere a fagurelor din Platinum Power Alloyum aliaj de titan de depozitare a rezervorului de depozitare a rezervorului de rezervor reduce greutatea cu 35%, menținând în același timp o duritate de temperatură scăzută de - 253 grade, eliminând barierele pentru comercializarea camioanelor cu hidrogen.
Părți ale energiei nucleare: Huashu „Hualong One” include un mecanism de acționare a tijei de control realizat din cobalt - aliaj de crom care se rupe prin monopolurile tehnologiei străine prin reducerea factorului de concentrare a stresului cu 40% prin optimizarea topologiei și îndeplinirea cerinței unei vieți de serviciu de 60 de ani.
Printr -o buclă de verificare a imprimării designului digital, soluțiile personalizate care se adaptează la diverse scenarii energetice pot fi iterate rapid, accelerând ciclul de transformare a noilor tehnologii de la laborator la industrializare. Aceste cazuri creative evidențiază valoarea specială a imprimării metalice 3D în domeniul echipamentelor energetice.