Lisandite tootmise põhialus, metallist 3D-printimine kasutab digitaalseid mudeleid, et suunata metallpulbrite sulamine ja virnastamine kihi järgi, et luua tahkeid komponente . oma põhiliste toimingute hulgas on elektronkiire sulamine (EBM) ja selektiivne laser Sulamine (SLM)., mis on kasutatud METMET-is, High-Geal Gign laht Kompleksstruktuuride kihiline kihiline konstruktsioon laserskaneerimisradade . abil Siemens Energy lähenemisviisi põhjal ühendab selle SLM-i ehitatud gaasiturbiinipõleti 13 keevitatud komponenti üheks ühikuks, pikendades oluliselt komponendi kogust ja töökindlust.
Sellel tehnoloogial on kolm peamist eelist: esiteks kasutab see enam kui 95% materjalist, mis on palju parem kui tavalistes valamismeetodites kasutatav 60% -70%; Teiseks võib see tekitada keerulisi kujundeid, mida on traditsiooniliste meetoditega keeruline valmistada, näiteks kärgstruktuuri mustrid mootori silindripeade jahutamiseks; and third, by optimizing the design, parts can be made 30%-70% lighter while still being strong. Using metal 3D printing, Siemens Energy's research has demonstrated that the weight of cylinder heads dropped from 5095 grams to 1755 grams, therefore producing a 65% reduction in volume and a 40% boost in heat dissipation efficiency.
Materjalide lahenduste abil on Siemens Energy välja töötanud tootmissüsteemi, mis hõlmab üheksakümmend tööstuslikku metalli 3D-printerit ., kasutades SLM-tehnoloogiat, valmistatud gaasiturbiini labad on loodud nende sees õhuvoolu parandamiseks, jäljendades loodust, mis aitab kütust tõhusamalt põletada ja vähendab vajadust ja jahutada õhku {2. uuendusresidemeid, residente Kõrgete temperatuuride tingimuste korral, mis võivad hoida kasutusaja 100, 000 tundi 650 kraadi .
Tera vilkurite kohandatud tootmine on saavutatud 3D-metallist printimise tehnoloogia abil, et käsitleda tavapärase teratootmise väljakutseid, mis tugineb hallivormidele ja tekitab suured kulud . topoloogiline optimeerimise kavandamine on vähendanud välguperioodi kaalu nelikümmend protsenti ja kolmekordistanud installatsiooniefektiivsuse .. See tehnoloogia võib vähendada hoolduskulusid. avamere tuuleenergia .
3D-metallist printimine on lahendanud mikrokanalide töötlemise keeruka teema, millele on raske jõuda tavaliste meetoditega mikroturbiinimootorite evolutsioonis {. UFOR 50mm mikroairjahutusturbiini jaoks näitena, seinapaksus seinapaksus, mis on toodetud 3D-printimise abil, seega parandamine, seetõttu on see lihtsalt 0. 3mm. kui tavapärastes kujundustes.
Kolm mõõdet peegeldavad metalli 3D-printimise kolmekordset rakendusväärtust energiasektoris:
Siemens Energy tavade jaoks on seadmete kasutamine kasvanud 200%, samas kui 3D -printimisega tehtud põleti komponentide tootmistsükkel on 12 nädala jooksul tavapäraste meetoditega vähendatud 4 -nädalaseks .. Kohandatud terade tootjate kohandatud tootmine on vähendanud tarnetsüklit 60 päevaks tuulejõu koguse sektoris {{turgude jaoks, mis on vajalik vajadus kõigest 7 päevaks, mis on vajalik kiirete vastuste jaoks, mis on kiired vastuseitele, mis on kiired.
DA Tootmiskulude otsene vähendamine tuleneb materjalide paremast kasutamisest . gaasiturbiini labade kasutamine näitena: tavalised valamistehnikad jäävad kuni 30% materjalidest, samas kui 3D -printimise tulemuseks on vaid 5% toetavate materjalide kaotus ., mis on varustatud varude tööst ja hoolduskuludest, vähendanud 3D -printimise aegu, 3D -printimise aegu. 40%.
Topoloogia optimeerimise disain suurendab mootori silindri pea soojuse hajumise pindala 80%, mille tulemuseks on kaalu vähenemine 66% . ., mis on mikroenergiaseadmete valdkond, 3D -printimistehnoloogia on saavutanud mikrokanallide eelneva valmistamise 0 . 1 mm tase, mis võimaldab seega Innovation Conton -i võimalusi.
Vaatamata suurtele tehnoloogilistele eelistele on metalli 3D -printimise kasutamine energiasektoris endiselt kolm peamist raskust .
Praeguste metallpulbrite piiratud kasutamine kõrgsurvekomponentides on tingitud sellest, et nende väsimustugevus on 15–20% madalam kui toodetud materjalidel . .. Edusammude võti on uute sulamite väljatöötamine, näiteks spetsiaalsed titaansulamid, mis on valmistatud laser-lisaainega tootmisega, mis võib saavutada 900 MPA saagikuse või 5 {5 {5 {5 {5 {5 {5 {5).
Protsessi optimeerimine peab ikkagi ületama mõõtmete hälve, mis on põhjustatud termilise deformatsiooniga . uby, kasutades multifüüsika simulatsioonitehnoloogiat, Siemens Energy haldab silindripeade mõõtmete täpsust ± 0 {0. 05mm piires, mis on 50% -line tavapärasem meetod.
Energiaseadmete 3D-trükitud komponentide {. ei ole tööstuse sertifikaati . tervikliku protsessistandardite süsteemi, mis sisaldab materjale, protseduure, ja testimine on osa praegusest läbimurreteelt . metalli 3D-printidega komponentide jaoks, näiteks 7 7-st POLITS-ist, mis on Saksamaa VDI 3405 standardatud protsentides väsimustest, väsimuslikest standardist väsimus.