Hoe kan metal 3D -printen de wereldwijde productie van energieapparatuur bevorderen?

Een sprong van prototypeproductie naar grote - schaalproductie is een technologische doorbraak.
Grote {- schaaltoepassingen op het gebied van energieapparatuur zijn mogelijk gemaakt doormetaal 3D -printenTechnologie, die de beperkingen van vroege prototype -verificatie heeft overwonnen. In de Berlijnse faciliteit in Duitsland heeft Siemens Energy, een topproducent van energieapparatuur wereldwijd, 90 industrieel - grade metal 3D -printers geïnstalleerd, waardoor het meer dan 400 verschillende soorten onderdelen kan produceren die voldoen aan de eisen van de massaproductie. Een van hen, de brander van de gasturbine, gebruikt 3D -printen om 13 gelaste elementen in een enkel deel te combineren, waardoor de levensduur van het services met drie keer wordt vergroot en de productiecyclus met 60%wordt verminderd. De ontwikkeling van twee belangrijke processen, gerichte energieafzetting (Ded) en poederbedsmelten (PBF), is wat heeft geleid tot deze technologische vooruitgang:
PBF -procedure: Nickel - gebaseerde legeringsverbrandingskamers met ingewikkelde interne stroomkanalen kunnen worden geproduceerd met behulp van selectieve lasermelting (SLM) -technologie. Gasturbine -efficiëntie wordt verhoogd met 1,2 procentpunten met een koelkanaaldiameter van slechts 0,5 millimeter.
DED -proces: een enorm drukvat met een diameter van 900 millimeter en 1600 millimeter hoog is met succes gedrukt door het Finse bedrijf Andritz met behulp van Arc Additive Manufacturing (WAAM). In vergelijking met conventionele smeedmethoden bespaart het 40% van de materialen en heeft het een drukvermogen van 111 bar. Het heeft ook de EN 13445-3 standaardtest doorstaan.
De samenwerkingscreativiteit van materiaalwetenschap is de drijvende kracht achter technologische vooruitgang. 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. De uitgebreide aanpassing van deze materialen aan 3D -printtechnologie garandeert de betrouwbaarheid van energieapparatuur in harde bedrijfsomgevingen.
Wereldwijde productie: herstructurering van de supply chain voor energieapparatuur
De geografische beperkingen van metaal traditionele productie worden verbroken door 3D -printen, wat ook de verschuiving in de productie van energieapparatuur aanmoedigt naar een "gedistribueerde productie+wereldwijde samenwerking" -model. Dit proces is versneld door de interventie van industrie fondsen: het elementchroom door een geautomatiseerde productiebasis in Europa op te richten met industriële financiën, Laibo 3D metaaldrukbedrijf heeft een behendige supply chain van "lokale productie, lokale levering, lokale levering" bereikt door titanium legeringsbranzels te leveren voor de Airbus A350 XWB. Er zijn drie belangrijke voordelen voor dit model:
Gelokaliseerde reactie: om het Britse fietsteam te helpen goud te winnen op de Olympische Spelen, werkte Renishaw samen met hen om een ​​titaniumlegeringsfietscrank te produceren die werd ontworpen door 48 uur snelle iteratie in de Londense faciliteit. In de energie -industrie worden vergelijkbare modellen nagebootst. GE Renewable Energy heeft bijvoorbeeld een 3D -printservicecentrum in Brazilië opgezet om onderhoudsonderdelen van mes te leveren voor aangrenzende windparken in Zuid -Amerika.
Stroomlijning van de supply chain: ArcelorMittal en TheSeeelPrinters werkten samen om het Five Outlet-mondstuk te maken, dat de conventionele productiecyclus van 5 maanden tot drie weken vermindert en de inventarisomzet acht keer verhoogt. De logistieke kosten van internationale activiteiten worden sterk verlaagd door deze productiestrategie voor "nulvoorraad".
Gestandaardiseerde technologische vereisten: om uniformiteit in productprestaties in verschillende productiebases te garanderen, hebben Yijia 3D en LEAP 71 de ISO/ASTM 52900 -standaard voor kwaliteitscontrole aangenomen in hun 200kn Rocket Thruster. Technische handelsobstakels zullen verder worden verwijderd door de International Organisation for Standardization (ISO) door de ontwikkeling van een gespecialiseerde standaard voor 3D -printenergie -apparatuur.
Energietransitie: vooruitgang in apparatuur aangedreven door 3D -printen
Metal 3D -printen ontwikkelt zich als de primaire inschakeldechnologie voor apparatuur -innovatie bij het snijden van - randindustrieën zoals kernenergie, waterstofergie en koolstofafvang.
Koolstofafvangapparaat: een mechanisch filter dat is gemaakt in partnerschap tussen 3D -systemen en aircapture dat een vangstefficiëntie van 95% bereikt door het contactgebied van het koolstofdioxide met 20 keer te vergroten met behulp van een biomimetische boom - zoals stroomkanaalontwerp. Traditionele productie kan deze structuur niet creëren; Alleen additieve productie kan de beperkingen van ontwerpflexibiliteit overwinnen.
Apparatuur voor waterstof: de honingraatsteunstructuur van de titaniumlegering van het platina-vermogen waterstofopslagtankvoering vermindert het gewicht met 35% met behoud van de lage temperatuurstaai van - 253 graden, waardoor barrières voor de commercialisering van zware vrachtwagens voor waterstof worden verwijderd.
Delen van kernenergie: de Huashu De "Hualong One" omvat een controlestangaandrijfmechanisme gemaakt van kobalt - chroomlegering die door buitenlandse technologie-monopolies doorbreekt door de stressconcentratiefactor met 40% te verminderen door topologie-optimalisatie en te voldoen aan de vereiste van een 60-jarige servicevenleven.
Via een digitale ontwerpafdrukverificatielus kunnen aangepaste oplossingen die zich aanpassen aan verschillende energiescenario's snel worden herhaald, waardoor de transformatiecyclus van nieuwe technologieën van het laboratorium tot industrialisatie wordt versneld. Deze creatieve cases benadrukken de speciale waarde van metaal 3D -printen op het gebied van energieapparatuur.