การพิมพ์โลหะ 3D สามารถรองรับการผลิตสีเขียวในอุตสาหกรรมพลังงานได้อย่างไร?

1. หลักการทางเทคนิค: การเปลี่ยนแปลงในวิธีการทำสิ่งต่าง ๆ จากการลดลงไปสู่การผลิตสารเติมแต่ง
การพิมพ์ 3D กับโลหะมีรุ่นดิจิตอลและสูง - คานพลังงานเช่นเลเซอร์หรือคานอิเล็กตรอนเพื่อละลายผงโลหะหรือสายไฟด้วยเลเยอร์ สิ่งนี้จะช่วยให้คุณสามารถปั้นรูปร่างที่ซับซ้อนได้โดยตรง - รูปร่างมิติ ข้อได้เปรียบหลักของวิธีการผลิตเชิงลบทั่วไปเช่นการหล่อการปลอมและการตัดเฉือนคือ:
การปรับปรุงครั้งใหญ่ในจังหวะที่ใช้วัสดุ: รูปแบบ "on - การสะสมความต้องการ" ของรูปแบบของการพิมพ์ 3D โลหะใช้วัสดุมากกว่า 90% ในขณะที่วิธีการดั้งเดิมเสีย 70% ถึง 90% ของวัสดุ ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศเช่นเทคโนโลยีแพลตตินัมได้เพิ่มอัตราการใช้วัสดุของชิ้นส่วนการบินจาก 10%–20%เป็นมากกว่า 90%
การปรับปรุงโครงสร้างของการใช้พลังงาน: ลบขั้นตอนเช่นการทำแม่พิมพ์และทำหลายกระบวนการซึ่งจะลดการใช้พลังงานทั้งหมด 30% ถึง 50% สายการผลิตอัตโนมัติของแพลตตินัมและเทคโนโลยีการกู้คืนก๊าซอาร์กอนทำงานร่วมกันเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนต่อกิโลกรัมการผลิตผงโลหะ 80%
การออกแบบความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้นในอัตราเลขชี้กำลัง: สามารถสร้างโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาเช่นช่องทางภายในที่ซับซ้อนและโครงสร้างขัดแตะที่ไม่สามารถทำได้ด้วยวิธีการมาตรฐาน ตัวอย่างเช่นการเพิ่มช่องระบายความร้อน 3D - ช่องระบายความร้อนที่พิมพ์ลงในใบพัดกังหันลมสามารถทำให้นานขึ้น 20% และลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา 15%
2. ประโยชน์หลักของการผลิตสีเขียวคือการใช้ทรัพยากรที่ดีที่สุดตลอดวงจรชีวิตทั้งหมด
Eco - ความเป็นมิตรของการพิมพ์โลหะ 3D เป็นมิตรตลอดชีวิตของผลิตภัณฑ์:
ด้านวัตถุดิบเศรษฐกิจแบบวงกลม:
นำโลหะที่ถูกทิ้งกลับมาสู่ชีวิตโดยตรง: เทคโนโลยีแพลตตินัมได้ออกมาด้วยวิธีการรีไซเคิลผงโลหะผสมไทเทเนียมซึ่งเปลี่ยนเศษไทเทเนียมเป็นผงพิมพ์ 3 มิติที่เกินมาตรฐานทางการแพทย์ สิ่งนี้จะลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน 56.5%
การใช้วัสดุหลายชนิดเข้าด้วยกัน: โดยการเปลี่ยนขนาดและรูปร่างของอนุภาคผงมันเป็นไปได้ที่จะพิมพ์วัสดุประสิทธิภาพสูง - เช่นโลหะผสมไทเทเนียมและนิกเกิล - อัลลอยด์ตามรูปแบบการไล่ระดับสี สิ่งนี้จะลดการใช้โลหะมีค่า
ประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษในการผลิตและการผลิต:
การปรับพารามิเตอร์กระบวนการอย่างชาญฉลาด: เทคโนโลยีเลเซอร์สีเขียวที่ไม่ซ้ำกันของแพลตตินัมทำให้การพิมพ์ด้วยความหนาของชั้นขนาดใหญ่เร็วขึ้น 40% และใช้พลังงานเลเซอร์น้อยลง 15%
ระบบ Loop Powder แบบปิด: สายการผลิตอัตโนมัติมีอัตราการกู้คืนผง 99.2% อัตราการรีไซเคิลก๊าซอาร์กอน 98% และระดับเสียงรบกวนในการประชุมเชิงปฏิบัติการการผลิตจะถูกเก็บไว้ต่ำกว่า 65 เดซิเบล
ประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันผลิตภัณฑ์กระโดด:
การออกแบบที่มีน้ำหนักเบา: เฟรมจักรยานไทเทเนียม 3D พิมพ์ 3D ประหยัดน้ำหนักได้ 20%เวลาผลิต 30%และการปล่อยคาร์บอน 48%
การรวมฟังก์ชั่น: แผ่นช่องสัญญาณการไหลในอุปกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ทำโดยใช้การเพิ่มประสิทธิภาพโทโพโลยีซึ่งทำให้มันเบาลง 35% และดีขึ้น 25% ในการระบายความร้อนในขณะที่รักษาความแข็งแรง
3, กรณีการใช้งานทั่วไปในภาคพลังงาน: ย้ายจากห้องแล็บไปสู่โลกแห่งความเป็นจริง
การทำอุปกรณ์สำหรับพลังงานหมุนเวียน:
วงจรการพัฒนาสำหรับแม่พิมพ์ใบมีดที่พิมพ์ 3 มิติในอุตสาหกรรมพลังงานลมได้ถูกลดลงจาก 6 เดือนเป็น 2 สัปดาห์ สิ่งนี้ทำให้แม่พิมพ์มีน้ำหนักเบากว่า 60% และอนุญาตให้ปรับแต่ง Airfoil ส่วนบุคคลได้ ที่นั่งแบริ่งหลักของพัดลมที่ทำโดย GE โดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติได้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเครื่องหนึ่งเครื่องลงไป $ 120,000
เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite มีประสิทธิภาพการแปลงเซลล์แสงอาทิตย์ 26% นี่คือ 55% ราคาถูกกว่าซิลิกอนมาตรฐาน - เซลล์และกระบวนการผลิตไม่ได้ใช้ตัวทำละลายที่เป็นอันตรายใด ๆ
อัพเกรดเป็นอุปกรณ์นิวเคลียร์:
ท่อหุ้มน้ำมันเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เป็นหลอดที่มีผนังบาง- ที่สร้างขึ้นจากโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล -} ที่พิมพ์ 3 มิติ ความหนาของผนังอาจแตกต่างกันไป± 0.02 มม. และหลอดจะดีกว่า 30% ที่ปิดกั้นรังสี
เรือความดันของเครื่องปฏิกรณ์: แผ่นช่องสัญญาณการไหลที่ซับซ้อนทำโดยใช้เทคโนโลยีการหลอมละลายเลเซอร์ที่ทำให้อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นยิ่งขึ้น 40% และประสิทธิภาพความร้อน 8%
แนวคิดใหม่ในระบบจัดเก็บพลังงาน:
แบตเตอรี่โฟลว์: 3D - อิเล็กโทรดที่รู้สึกว่าเป็นอิเล็กโทรดที่พิมพ์ให้คุณได้อย่างแม่นยำเหนือโครงสร้างรูขุมขนขนาดเล็กซึ่งช่วยเพิ่มอิเล็กโทรไลต์ให้ใช้เป็น 95% และความหนาแน่นของพลังงาน 25%
ของแข็ง - สถานะแบตเตอรี่: ขั้นตอนการสะสมการพิมพ์ 3 มิติสำหรับอิเล็กโทรดเชิงลบของลิเธียมโลหะช่วยเพิ่มอัตราการยับยั้งการเจริญเติบโตของ dendrite 80%และแบตเตอรี่สามารถหมุนได้มากกว่า 2,000 เท่า
4. ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและเศรษฐกิจ: ไปจากระดับสูง - การปรับแต่งสิ้นสุดการใช้งานขนาดใหญ่ - การใช้งาน
การเปิดตัวของ Platinum Technology ที่ 32 Laser Ultra - เครื่องจักรขนาดใหญ่รวมถึง BLT - S1500 กำลังช่วยการพิมพ์ 3D โลหะผ่านคอขวดของความสามารถในการผลิต:
ราคาที่แข่งขันได้: ค่าใช้จ่ายของชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติในภาคการบินและอวกาศอยู่ใกล้กับวิธีการดั้งเดิมโดยมีความได้เปรียบด้านต้นทุน 30% –50% สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่ซับซ้อน
ความเสถียรของคุณภาพ: หลังจากการกด isostatic ร้อน (HIP) ความแข็งแรงของความเมื่อยล้าของโลหะผสมไทเทเนียม 3D ที่พิมพ์คือ 98% ของมาตรฐานการตีและความพรุนจะถูกเก็บไว้ต่ำกว่า 0.01%
การทำงานร่วมกันในห่วงโซ่อุตสาหกรรม: บริการอุปกรณ์ผงของ Bolite รุ่นห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมดได้เพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์โดยรวม (OEE) ของอุปกรณ์ลูกค้าพลังงานใหม่เป็น 85% และลดเวลาการส่งมอบ 40%