Прориваючи обмеження традиційних виробничих та досягнення складних та точних структур
Традиційні виробничі процеси, такі як кастинг, кування та механічна обробка, стикаються з багатьма проблемами у виробничому комплексі та точних структурах. Процес лиття схильний до таких дефектів, як пористість та усадка, що може впливати на внутрішню якість та механічні властивості компонентів; Процес кування важко виготовити компоненти зі складними внутрішніми каналами або тонкими - стіновими конструкціями; Незважаючи на те, що механічна обробка має високу точність, для деяких компонентів зі складними поверхнями та внутрішніми структурами труднощі з переробкою високі, вартість висока, а матеріальні відходи - серйозні.
Металева технологія 3D -друку заснована на принципі шару шляхом укладання шару без необхідності форм, і може безпосередньо виготовляти точні деталі з будь -якою складною формою на основі комп'ютерів - моделей дизайну (CAD). Ця функція дозволяє легко досягти складних внутрішніх каналів, тонких - стінових конструкцій, конструкцій решітки тощо, які важко виготовити з традиційними процесами. Наприклад, у виробництві турбінних лопатей для газових турбін традиційні процеси важко створити складні та точні канали охолодження всередині лопатей. Однак металевий 3D -друк може точно контролювати форму, розмір та розподіл каналів охолодження, підвищити ефективність охолодження лопатей, продовжити термін служби та, таким чином, підвищити загальну продуктивність та ефективність газової турбіни.
У ядерному енергетичному обладнанні деякі компоненти точності клапана потребують складних внутрішніх потокових каналів та герметичних конструкцій. Металевий 3D -друк може виробляти клапани з високою точністю та складними конструкціями, забезпечуючи більш плавний потік рідини всередині обладнання, зменшення ризиків витоку та підвищення безпеки та надійності обладнання ядерної енергії.
Поліпшити продуктивність матеріалу та використання, оптимізувати якість компонентів
Налаштування матеріальних властивостей
Металева технологія 3D -друку може налаштувати продуктивність матеріалів відповідно до конкретних вимог до використання точних компонентів в енергетичному обладнанні. Регулюючи параметри друку, такі як лазерна потужність, швидкість сканування, товщина шару порошку тощо, мікроструктура та механічні властивості матеріалу можуть бути змінені. Наприклад, при виготовленні високих компонентів точних компонентів міцності для двигунів літаків, високі параметри друку енергії, що мають високу, можна використовувати для формування дрібних зернових структур всередині матеріалу, тим самим покращуючи міцність і твердість компонентів; Коли виготовлення компонентів, які потребують хорошої міцності, щільність енергії може бути належним чином знижена, щоб зробити структуру зерна відносно грубим і збільшити міцність компонентів.
Крім того, металевий 3D -друк також може досягти композитного друку з багаторазовим матеріалом, поєднуючи металеві матеріали з різними властивостями разом для виготовлення точних компонентів з комплексними продуктивністю. Наприклад, при виробництві компонентів енергетичного обладнання, які потребують як високої міцності, так і хорошої теплопровідності, високі метали та метали та метали з хорошою теплопровідністю можуть бути композитними для задоволення різноманітних вимог до продуктивності компонентів.
Покращена швидкість використання матеріалів
Традиційні виробничі процеси часто потребують усунення великої кількості матеріалів під час виробничого процесу, що призводить до серйозних ресурсних відходів. Металева технологія друку 3D використовує виробництво добавок для точного складання матеріалів на основі трьох - розмірної моделі компонента, досягнення майже 100% використання сировини та значно зменшення відходів матеріалів. Це не тільки зменшує виробничі витрати, але й відповідає вимогам сталого розвитку. У виробництві енергетичного обладнання вартість використання деяких дорогоцінних або рідкісних металевих матеріалів відносно висока. Використовуючи металеву технологію 3D -друку для вдосконалення використання матеріалів, виробнича вартість компонентів може бути значно знижена, а економічні вигоди підприємств можуть бути вдосконалені.
Скоротити науково -дослідні та виробничі цикли, прискорюють технологічні інновації
Швидке виробництво прототипів
Процес досліджень та розробок енергетичного обладнання вимагає постійних експериментів та оптимізації, а тривалий цикл та висока вартість традиційних виробничих процесів для компонентів прототипу обмежують прогрес досліджень та розробки. Металева технологія 3D -друку може швидко виробляти прототипи точних компонентів, що дозволяє дизайнерам перевіряти та змінювати конструкції за короткий проміжок часу. Наприклад, у розробці точних компонентів для нового типу сонячного колектора технологія 3D -друку може створювати прототипи протягом декількох днів для оптичного тестування на продуктивність та перевірки структурної міцності, негайно виявляючи проблеми проектування та вносять коригування, значно скорочуючи цикл досліджень та розробок.
Персоналізована налаштування та невелика партія
Попит на точні компоненти на ринку енергетичного обладнання стає все більш диверсифікованим, коли різні клієнти та проекти мають різні вимоги до специфікацій, ефективності та кількості компонентів. Традиційні виробничі процеси мають переваги витрат у великому виробництві масштабу -, але для невеликих партій та персоналізованих потреб налаштування вартість висока, а цикл довгий. Металева технологія 3D -друку має високий ступінь гнучкості та здатності до налаштування, що може швидко виготовити точні деталі, що відповідають конкретним потребам клієнтів. Незалежно від того, що це налаштування окремих деталей чи невеликого виробництва партії, він може бути ефективно завершено. Це дозволяє виробникам енергетичного обладнання краще задовольнити попит на ринок, прискорити технологічні інновації та оновлення продукції.
Зменшити витрати на технічне обслуговування та підвищити надійність обладнання
Швидке виробництво запасних частин
Під час експлуатації енергетичного обладнання компоненти точності можуть зазнати зносу та пошкодження, що вимагає своєчасної заміни запчастин. Традиційний виробничий процес має тривалий цикл для виробництва запасних частин, що може призвести до тривалого простою обладнання та впливати на ефективність виробництва. Металева технологія 3D -друку може виробляти необхідні запчастини за короткий проміжок часу, скорочуючи час простою обладнання та зниження витрат на технічне обслуговування. Наприклад, у деяких віддалених енергетичних електростанціях, якщо пошкоджені ключові точні компоненти, технологія 3D -друку може швидко виготовляти запасні частини на місці або поблизу, вчасно відновити роботу обладнання та уникати економічних втрат, спричинених тривалими відключеннями термінів -.
Ремонт компонентів та ремонт
Для деяких зношених або пошкоджених точних компонентів технологія металевої 3D -друку також може досягти ремонту та відновлення компонентів. Додавши металеві матеріали до зношених деталей та виконуючи подальшу обробку, компоненти можна відновити до їх початкової продуктивності або навіть вище. Порівняно з новими компонентами виробництва, відновлення компонентів та реконструкція може значно зменшити витрати, мінімізувати відходи ресурсів, продовжити термін служби компонентів та підвищити загальну надійність енергетичного обладнання.
Незважаючи на те, що металева технологія 3D -друку має багато переваг в оптимізації точних компонентів енергетичного обладнання, вона також стикається з деякими проблемами, такими як відносно повільна швидкість друку, високі витрати на друк та незрілі процеси 3D -друку для деяких металевих матеріалів. Однак, з постійним просуванням та інноваціями технологій, ці проблеми поступово вирішуються.