การพิมพ์ 3D Metal 3D สามารถส่งเสริมการผลิตอุปกรณ์พลังงานทั่วโลกได้อย่างไร

การกระโดดจากการผลิตต้นแบบไปจนถึงการผลิตขนาดใหญ่ - เป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี
แอพพลิเคชั่นขนาดใหญ่ - ในสาขาอุปกรณ์พลังงานได้รับการสร้างขึ้นโดยการพิมพ์ 3D โลหะเทคโนโลยีซึ่งเอาชนะข้อ จำกัด ของการตรวจสอบต้นแบบต้น ที่โรงงานในกรุงเบอร์ลินในประเทศเยอรมนีซีเมนส์ Energy ผู้ผลิตอุปกรณ์พลังงานชั้นนำทั่วโลกได้ติดตั้งเครื่องพิมพ์โลหะ 3D เกรด 90 อุตสาหกรรม - ทำให้สามารถผลิตชิ้นส่วนต่าง ๆ ได้มากกว่า 400 ชิ้นที่ตอบสนองความต้องการการผลิตมวล หนึ่งในนั้นคือเตากังหันก๊าซใช้การพิมพ์ 3 มิติเพื่อรวมองค์ประกอบรอย 13 ส่วนไว้ในส่วนเดียวเพิ่มอายุการใช้งานให้บริการสามครั้งและลดวงจรการผลิต 60% การพัฒนากระบวนการสำคัญสองกระบวนการคือการสะสมพลังงานโดยตรง (DED) และการหลอมละลายแบบผง (PBF) เป็นสิ่งที่นำไปสู่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้:
ขั้นตอน PBF: นิกเกิล - ห้องเผาไหม้อัลลอยด์ที่มีช่องสัญญาณการไหลภายในที่ซับซ้อนสามารถผลิตได้โดยใช้เทคโนโลยีการหลอมเหลวเลเซอร์ (SLM) แบบเลือก ประสิทธิภาพของกังหันก๊าซเพิ่มขึ้น 1.2 เปอร์เซ็นต์ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางช่องระบายความร้อนเพียง 0.5 มม.
กระบวนการ DED: เรือแรงดันขนาดใหญ่ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 900 มิลลิเมตรและความสูง 1600 มิลลิเมตรได้รับการพิมพ์โดย บริษัท Andritz ของฟินแลนด์โดยใช้ ARC Additive Manufacturing (WAAM) เมื่อเทียบกับวิธีการปลอมแบบทั่วไปจะช่วยประหยัด 40% ของวัสดุและมีความสามารถในการกด 111 บาร์ มันได้ผ่านการทดสอบมาตรฐาน EN 13445-3
ความคิดสร้างสรรค์ร่วมกันของวิทยาศาสตร์วัสดุเป็นแรงผลักดันที่อยู่เบื้องหลังความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี Siemens Energy ได้อนุมัติผลิตภัณฑ์โลหะมากกว่า 400 รายการที่เหมาะสมสำหรับภาคพลังงานเช่นอัลลอยอลูมิเนียม Alsi10mg ที่มีน้ำหนักเบา, ไฮโดรเจน embrittlement - สตีลสเตนเลส 316L {{- การกัดกร่อนอุณหภูมิ - การปรับตัวอย่างกว้างขวางของวัสดุเหล่านี้เข้ากับเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติรับประกันความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์พลังงานในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง
การผลิตทั่วโลก: การปรับโครงสร้างซัพพลายเชนสำหรับอุปกรณ์พลังงาน
ข้อ จำกัด ทางภูมิศาสตร์ของการผลิตแบบดั้งเดิมของโลหะกำลังถูกทำลายโดยการพิมพ์ 3 มิติซึ่งยังส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงของการผลิตอุปกรณ์พลังงานไปสู่รูปแบบการผลิตแบบ "การผลิต+การทำงานร่วมกันทั่วโลก" กระบวนการนี้ได้รับการปรับปรุงโดยการแทรกแซงของกองทุนอุตสาหกรรม: องค์ประกอบโครเมียมโดยการสร้างฐานการผลิตอัตโนมัติในยุโรปด้วยการเงินอุตสาหกรรม บริษัท Laibo 3D Metal Printing Company ได้รับห่วงโซ่อุปทานที่คล่องตัวของ "การผลิตในท้องถิ่นการจัดส่งในท้องถิ่น" มีประโยชน์หลักสามประการสำหรับรุ่นนี้:
การตอบสนองที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่น: เพื่อช่วยให้ทีมปั่นจักรยานของอังกฤษชนะทองในการแข่งขันกีฬาโอลิมปิก Renishaw ได้ทำงานร่วมกับพวกเขาในการผลิตข้อเหวี่ยงจักรยานแทร็กอัลลอยไทเทเนียมที่ได้รับการออกแบบผ่านการทำซ้ำอย่างรวดเร็ว 48 ชั่วโมงในโรงงานในลอนดอน ในอุตสาหกรรมพลังงานโมเดลที่คล้ายกันกำลังเลียนแบบ ตัวอย่างเช่น GE Renewable Energy ได้จัดตั้งศูนย์บริการการพิมพ์ 3 มิติในบราซิลเพื่อจัดหาชิ้นส่วนบำรุงรักษาใบมีดสำหรับฟาร์มกังหันลมใกล้เคียงในอเมริกาใต้
การปรับปรุงห่วงโซ่อุปทาน: ArcelorMittal และ ThesteelPrinters ร่วมมือกันเพื่อสร้างหัวฉีดห้าช่องซึ่งจะช่วยลดรอบการผลิต 5 เดือนตามปกติเป็นสามสัปดาห์และเพิ่มการหมุนเวียนสินค้าคงคลังแปดครั้ง ต้นทุนด้านลอจิสติกส์ของการดำเนินงานระหว่างประเทศลดลงอย่างมากโดยกลยุทธ์การผลิต "ศูนย์สินค้าคงคลัง" นี้
ข้อกำหนดทางเทคโนโลยีที่ได้มาตรฐาน: เพื่อรับประกันความสม่ำเสมอในประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ในหลายฐานการผลิต Yijia 3D และ Leap 71 ได้นำมาตรฐาน ISO/ASTM 52900 สำหรับการควบคุมคุณภาพในจรวด 200KN อุปสรรคทางการค้าทางเทคนิคจะถูกลบออกไปเพิ่มเติมโดยองค์การระหว่างประเทศเพื่อมาตรฐาน (ISO) ผ่านการพัฒนามาตรฐานพิเศษสำหรับอุปกรณ์การพิมพ์ 3 มิติ
การเปลี่ยนพลังงาน: ความก้าวหน้าในอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนโดยการพิมพ์ 3 มิติ
การพิมพ์โลหะ 3D กำลังพัฒนาเป็นเทคโนโลยีการเปิดใช้งานหลักสำหรับนวัตกรรมอุปกรณ์ในการตัด - อุตสาหกรรมขอบเช่นพลังงานนิวเคลียร์พลังงานไฮโดรเจนและการจับคาร์บอน
อุปกรณ์จับภาพคาร์บอน: ตัวกรองเชิงกลที่สร้างขึ้นในความร่วมมือระหว่างระบบ 3D และ Aircapture ที่ได้รับประสิทธิภาพการจับ 95% โดยการเพิ่มพื้นที่สัมผัสคาร์บอนไดออกไซด์โดย 20 ครั้งโดยใช้ต้นไม้ biomimetic - เช่นการออกแบบช่องทางไหล การผลิตแบบดั้งเดิมไม่สามารถสร้างโครงสร้างนี้ได้ เฉพาะการผลิตสารเติมแต่งเท่านั้นที่สามารถเอาชนะข้อ จำกัด ของความยืดหยุ่นในการออกแบบได้
อุปกรณ์สำหรับไฮโดรเจน: โครงสร้างการสนับสนุนของรังผึ้งของแพลตตินัมพลังงานอัลลอยด์ไฮโดรเจนของแพลตตินัมทั้งหมดลดน้ำหนักลง 35% ในขณะที่ยังคงความเหนียวอุณหภูมิต่ำของ - 253 องศาลบสิ่งกีดขวางเพื่อการค้าของรถบรรทุกหนัก
บางส่วนของพลังงานนิวเคลียร์: Huashu "Hualong One" รวมถึงกลไกการขับเคลื่อนก้านควบคุมที่ทำจากโคบอลต์ - โลหะผสมโครเมียมที่แบ่งผ่านการผูกขาดเทคโนโลยีต่างประเทศโดยลดปัจจัยความเข้มข้นของความเครียด 40% ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพโทโพโลยี
ผ่านลูปการตรวจสอบการพิมพ์ดิจิตอลการแก้ปัญหาที่กำหนดเองซึ่งปรับให้เข้ากับสถานการณ์พลังงานต่าง ๆ สามารถทำซ้ำได้อย่างรวดเร็วช่วยเร่งวงจรการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีใหม่จากห้องปฏิบัติการสู่อุตสาหกรรม กรณีสร้างสรรค์เหล่านี้เน้นมูลค่าพิเศษของการพิมพ์โลหะ 3 มิติในด้านอุปกรณ์พลังงาน