新亮點(diǎn)

• 加速和優(yōu)化GE Haliade-X海上渦輪機(jī)的關(guān)鍵鑄造部件2的生產(chǎn)項(xiàng)目
• 3D打印為在海上風(fēng)電項(xiàng)目附近生產(chǎn)大型渦輪機(jī)部件提供了靈活性，降低了運(yùn)輸成本并帶來環(huán)境效益
• 新技術(shù)的試驗(yàn)預(yù)計(jì)將于2022年第一季度開始

該項(xiàng)目涉及開發(fā)一種新的大型3D打印機(jī)，能夠生產(chǎn)沙模，用于鑄造構(gòu)成海上風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙的不同形狀和尺寸的高度復(fù)雜金屬部件。? 基于voxeljet核心的Binder-Jetting技術(shù)的模塊化3D打印工藝，可以被配置為打印直徑達(dá)9.5米、重量達(dá)60多噸的鑄件的模具，尺寸。

通用電氣可再生能源公司的高級(jí)添加劑設(shè)計(jì)工程師Juan Pablo Cilia說：”3D打印的模具將帶來許多好處，包括通過改善表面光潔度、零件精度和一致性來提高鑄件質(zhì)量。此外，由于優(yōu)化設(shè)計(jì)，沙子粘合劑噴射模具或添加劑模具通過減少加工時(shí)間和其他材料成本來節(jié)約成本。這種前所未有的生產(chǎn)技術(shù)將改變生產(chǎn)效率，允許在高成本國家進(jìn)行本地化生產(chǎn)，這對我們希望最大限度地發(fā)揮海上風(fēng)電的地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益的客戶來說是一個(gè)關(guān)鍵的好處。”

弗勞恩霍夫鑄造、復(fù)合材料和加工技術(shù)研究所IGCV負(fù)責(zé)鑄造和材料技術(shù)問題，以及數(shù)字過程監(jiān)控。”我們正在密切關(guān)注鑄造過程中的熱管理，我們將評(píng)估印刷材料的理想比例，”弗勞恩霍夫 IGCV 的成型工藝和成型材料部門主管 Daniel Günther 博士說。”此外，作為項(xiàng)目的一部分，我們還將開發(fā)和測試新的工藝監(jiān)測方法。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，該團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)將大大改善生產(chǎn)Haliade-X型風(fēng)力渦輪機(jī)過程中的環(huán)境足跡。據(jù)該研究所所長Wolfram Volk教授博士補(bǔ)充說，這一可持續(xù)性方面是弗勞恩霍夫公司研究的一個(gè)牢固的指導(dǎo)原則。他補(bǔ)充說：”我們的目標(biāo)是優(yōu)化模具印刷，以避免成本極高的誤印甚至誤投，節(jié)省粘合劑和活化劑，并改善鑄造過程中的機(jī)械和熱行為。通過開發(fā)一種盡可能節(jié)約資源的工藝，我們希望幫助改善風(fēng)力渦輪機(jī)制造中的環(huán)境和成本平衡。”

voxeljet公司市場和銷售總監(jiān)Christian Traeger說：”我們在2019年為通用電氣打印的測試模具由幾十個(gè)單獨(dú)的零件組成。有了ACC，我們的目標(biāo)是大幅減少全套零件的打印數(shù)量。除此之外，模具還可以在功能和材料消耗方面進(jìn)行優(yōu)化。這種優(yōu)化使得全新的鑄件設(shè)計(jì)成為可能，可以進(jìn)一步提高渦輪機(jī)的效率”。

“雖然場外按需3D打印為小批量的鑄造件提供了許多好處，但在現(xiàn)場運(yùn)行3D打印系統(tǒng)可以充分利用該技術(shù)的能力。鑒于對海上風(fēng)力渦輪機(jī)的需求，這將對完成項(xiàng)目進(jìn)度和高市場要求有很大幫助，”voxeljet公司首席執(zhí)行官Ingo Ederer博士補(bǔ)充說。”憑借我們富有成效的 “粘合劑噴射 “技術(shù)，結(jié)合我們在大幅面工業(yè)3D打印方面的經(jīng)驗(yàn)，我們?yōu)殍T造業(yè)的客戶提供服務(wù)已超過20年。將3D打印帶入真正的工業(yè)制造領(lǐng)域是我們的使命，因此我們非常高興能成為這個(gè)開創(chuàng)性項(xiàng)目的一部分。”

國際能源署3預(yù)計(jì)，由于成本下降，政府的支持政策和技術(shù)進(jìn)步，如GE可再生能源公司的Haliade-X海上渦輪機(jī)背后的技術(shù)進(jìn)步，到2040年，全球海上風(fēng)能容量將增加15倍，成為一個(gè)1萬億美元的產(chǎn)業(yè)。? GE可再生能源公司已被選中為歐洲和美國價(jià)值5.7吉瓦的項(xiàng)目提供其Haliade-X渦輪機(jī)。? 該公司是海上風(fēng)能工業(yè)委員會(huì)（OWIC）的成員，并作為其一部分支持各種旨在增加可持續(xù)風(fēng)能生產(chǎn)的倡議。

筆記

1. 機(jī)艙是風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔頂?shù)囊粋€(gè)外殼單元，包含其機(jī)械部件。
2. 鑄造是一個(gè)制造過程，在這個(gè)過程中，通常將液體材料倒入一個(gè)模具，其中包含一個(gè)所需形狀的空心腔，然后讓其
3. 固。凝固的部分也被稱為鑄件，它被彈出或從模具中打破，以完成這一過程。
4. 來源：https://www.iea.org/reports/offshore-wind-outlook-2019