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增材制造为清洁的能源供给提供支持

增材制造组件如何为脱碳提供支持,同时保障我们社会的能源供给?作为“数字工程和增材制造工业化”(简称 IDEA)倡议的一部分,Siemens Energy 和通快作为 15 个项目合作伙伴之一,几年前就开始共同推动增材制造的工业化。如今 Siemens Energy 已成功将 TruPrint 5000 集成到先进的增材流程链中。借助 3D 打印机的 500 °C 预热选项,该公司能够使用高温合金高效地制造气候友好型燃气轮机组件。

Siemens Energy 是世界先进的能源技术公司之一。该公司与客户和合作伙伴一起致力于未来的能源系统,从而为迈向更具可持续性的世界提供支持。凭借其产品、解决方案和服务组合,Siemens Energy 的业务几乎涵盖了整个能源价值链——从能源生产到能源传输和存储。该组合包括传统和可再生能源技术,例如燃气轮机和蒸汽轮机、氢动力混合发电厂、发电机和变压器。

Siemens Energy ist eine durch die Siemens AG lizenzierte Marke.

行业

能源技术

员工人数

大于 90,000

地点

柏林(德国)

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通快产品
  • 带 500  C 预热选项的 TruPrint 5000
应用
  • 增材制造

挑战

以可靠且环保的方式为社会供应可负担的能源:这是 Siemens Energy 公司的目标和挑战。该公司使用高温合金生产用于燃气轮机的热气部件。作为 IDEA(数字工程和增材制造工业化)的项目合作伙伴,Siemens Energy 公司和通快正在推动增材制造的数​​字化流程链向前发展。在脱碳方面,增材制造为燃气轮机的生产带来了新的可能性。

500 °C 预热确保我们能够以低成本生产达到要求质量的部件。

Julius Schurb
Siemens Energy 公司的 IDEA 项目主管

解决方案

Siemens Energy 公司利用增材制造作为补充技术来生产传统方式难以生产的部件和零件结构。该技术有助于公司更快地开发产品并将其推向市场。同时,新的制造方法可以突破当前产品设计的极限。例如,得益于新的组件设计,生产相同数量的能源所需的燃料更少——这大大助力了我们的地球实现脱碳。此外,增材制造优化了现金流,因为增材零件可以按需生产,从而有助于减少库存。

 

实施

3D 打印机 TruPrint 5000 与 Siemens Energy 公司的行业需求不谋而合。借助 500 °C 预热选项,甚至是用于制造燃气轮机的要求严苛的高温合金也可以实现可复现的加工。将具有打印部件的高温成型缸从机床中取出并放置在惰性冷却站中;在此期间,机床继续进行下一个打样任务。冷却后的部件在除粉站进行除粉;然后可以在保护气体下再次筛分残余的粉末。通过这种基于转换缸的零件和材料处理分离方式,不仅可以低成本且高效地进行生产,而且还能保护资源。Siemens Energy 公司和通快展示了如何将 TruPrint 5000 集成到高温合金的工业增材制造流程链中,包括以数字方式链接来自办公室以及从机床返回的数据。

展望

Siemens Energy 公司和通快的出发点是希望在项目完成后展示一条全集成式数字增材生产线,该生产线具有可扩展性,并且可以轻松转移到其他公司和行业。“我们已经到了一个转折点,在这个转折点,我们不仅可以说增材制造适用于构建原型。而且我们将通过增材制造打造出越来越多的传统产品——这将成为‘新常态’”,Siemens Energy 公司 IDEA 项目主管 Julius Schurb 如是说。借助通快的更换气缸原理,机床可以长时间运行,这是未来高效增材生产线最重要的关键一环。

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