Waarom de energie -industrie gespecialiseerd ontwerp nodig heeft
Het probleem van verschillende energiescenario's
De energie -industrie omvat veel gebieden, zoals zonne -energie, windenergie, kernenergie, steenkool, olie en aardgas. Elk veld heeft zijn eigen set regels en voorwaarden voor hoe dingen werken. Offshore olieplatforms moeten bijvoorbeeld bestand zijn tegen harde mariene omstandigheden zoals sterke wind, enorme golven en hoge zoutspraycorrosie. Hun apparatuur moet ook zeer betrouwbaar en bestand zijn tegen corrosie. Fotovoltaïsche energiecentrales voor zonne -energie moeten daarentegen worden aangepast op verschillende locaties en lichtomstandigheden om de meeste zonne -energie te krijgen. Het is moeilijk voor traditionele gestandaardiseerde ontwerp- en productieprocedures om deze verschillende doelstellingen te bereiken, wat zou kunnen leiden tot prestatieproblemen of verspilde bronnen in Real - wereldapparatuurgebruik.
Het doel is om energieverbruik efficiënter en prestaties beter te maken.
In de zeer competitieve energiemarkt van vandaag kunnen bedrijven kosten besparen en concurrerender worden door hun energieapparatuur beter en efficiënter te laten werken. Aangepast ontwerp kan de structuur en instellingen van de apparatuur beter laten werken door rekening te houden met de specifieke werkomstandigheden en prestatiedoelen. Het wijzigen van de vorm en grootte van verbrandingskamers en turbinebladen in vliegtuigmotoren kan bijvoorbeeld het gebruik van de motor minder brandstof gebruiken en meer stuwkracht produceren. Ook kan het veranderen van de aerodynamische vorm en structuur van de messen in windturbines ze beter maken in het omzetten van windenergie. Maar typische productiemethoden hebben veel problemen als het gaat om het bouwen van gecompliceerde op maat gemaakte ontwerpen, waardoor het moeilijk is om volledig gebruik te maken van de voordelen van aangepast ontwerp.
De noodzaak om oude apparatuur op te lossen en te verbeteren
Veel energieorganisaties hebben veel verouderde apparatuur die in de loop van de tijd niet goed konden werken, veel energie gebruiken of zeer betrouwbaar zijn. U kunt oude apparatuur langer laten duren en beter werken door het te personaliseren en te verbeteren. Maar de structuur en de grootte van verouderde apparatuur komen niet altijd overeen met gestandaardiseerde producten, en het is moeilijk voor traditionele productieprocedures om de juiste wijzigingsoplossingen en onderdelen te bedenken.
Het idee achter metal 3D -printen is dat het kan helpen bij een aangepast ontwerp in de energie -industrie.
Gecompliceerde structuren maken zonder enige hulp
Metaal 3D -printen maakt gebruik van additieve productie om dingen te bouwen door materialen op elkaar te stapelen. Dit betekent dat schimmels niet nodig zijn, waardoor het mogelijk is om onderdelen te maken met gecompliceerde interne structuren en topologische vormen. Hierdoor kunnen ontwerpers de beste structuur vrij maken, afhankelijk van de echte behoeften van energieapparatuur. Bij het maken van onderdelen voor energieapparatuur die helpen bij het ontdoen van warmte, kunnen structuren met gecompliceerde microkanalen worden gemaakt om het gebied waar warmte kan ontsnappen aanzienlijk uit te breiden en het proces efficiënter te maken. Bij het maken van brandstofassemblages voor kernreactoren kunnen brandstofstaven worden gerangschikt en gebouwd op een manier die de verdeling van nucleaire brandstof en de efficiëntie van de reactie zo goed mogelijk maakt. Traditionele productiemethoden kunnen geen complexe structuren zo gemakkelijk maken als deze kan, wat de energiebedrijf veel ruimte geeft om dingen te creëren zoals ze willen.
Het veranderen van de kenmerken van materialen
Wanneer u 3D -printmetaal, kunt u de microstructuur van het materiaal zeer nauwkeurig regelen door dingen zoals laservermogen, scansnelheid, laagdikte te veranderen, enzovoort. Hiermee kunt u materialen maken met specifieke kwaliteiten. De korrelgrootte, oriëntatie en fasesamenstelling van materialen kunnen worden gewijzigd om ze variabele mechanische, thermische en corrosieweerstandsmogelijkheden te geven die voldoen aan de behoeften van verschillende delen van energieapparatuur. Door de afdrukinstellingen te wijzigen, kan het materiaal bijvoorbeeld sterker en moeilijker worden op plaatsen waar veel stress is. Op plaatsen waar een goede thermische geleidbaarheid nodig is, kunnen de parameters worden gewijzigd om de thermische geleidbaarheid van het materiaal beter te maken . 3 D -afdrukken kunnen ook gradiëntcomposieten van verschillende materialen maken, wat betekent dat het hoog - sterktematerialen met hoge - thermische geleidingsmaterialen kan combineren die de apparatuur beter kunnen werken.
Snelle productie in kleine partijen
Om de prijzen laag te houden, moeten traditionele productiemethoden meestal veel van hetzelfde tegelijk maken. Het maken van kleine partijen gepersonaliseerde producten daarentegen kost meer. Metal 3D -printtechnologie heeft geen mallen of grote machines nodig voor massaproductie. Het kan aangepaste onderdelen maken in kleine batches of op individuele basis in een korte tijd. Hierdoor kunnen energiebedrijven zich snel aanpassen aan veranderingen in de markt op basis van reële vraag en producten maken die op elke klant zijn afgestemd. Tijdens de onderzoeks- en ontwikkelingsfase van energieapparatuur kan 3D -printen bijvoorbeeld snel prototypemachines maken voor testen en verificatie, die de onderzoeks- en ontwikkelingscyclus versnellen. Evenzo kunnen tijdens het onderhoud en de renovatie van apparatuur op maat gemaakte onderdelen snel worden gemaakt op basis van de specifieke behoeften van de apparatuur, wat afneemt op downtime.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - printing/3d - printing-aluminum-holder.html