Metal-3D-Druck eliminiert Schwachstellen bei komplexen Gasturbinen

Die Zusammenarbeit spiegelt einen breiteren Trend im US-amerikanischen Maschinenbau wider: Ingenieure setzen die additive Fertigung zunehmend zur Lösung praktischer Produktionsherausforderungen ein, statt lediglich technologische Neuheiten zu demonstrieren.

Schnellere Iterationen, weniger Bauteile und geringere Bestandsrisiken treiben heute viele Entscheidungen zur Einführung voran. Komplexität Gasturbinen, die effizient arbeiten und verschiedene Brennstoffe nutzen können.

Während sich die Turbinenplattformen weiterentwickeln, betrachtet das Unternehmen die additiven Fertigungsverfahren als Mittel, um unnötige Komplexität aus kritischen Baugruppen zu eliminieren.Statt zahlreiche Einzelteile zusammenzubauen, können Ingenieure mehrere Komponenten zu einem einzigen gedruckten Bauteil konsolidieren.

Technik, Energie und Einsatz

Dieser Ansatz reduziert Schrauben, minimiert Schnittstellen und verringert das Risiko, das mit Toleranzüberlagerungen einhergeht.Das Ergebnis könnte die Haltbarkeit in anspruchsvollen Umgebungen verbessern, in denen Turbinen extremen Temperaturen und mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.„Additive Fertigung ermöglicht es uns, Konstruktionen zu vereinfachen, Ausfallstellen zu reduzieren und schneller voranzukommen", sagte Karol Hricisak, Direktor für Technologie bei Aurelia Technologies.

Er ergnzte, dass das Unternehmen weiterhin auf bewhrten Prinzipien der Turbomaschinenbau und geprften Werkstoffwissenschaft basiert. Die Reduzierung der Bauteilanzahl untersttzt ebenfalls die Wartungsziele. Weniger Anschlsse knnen sich im gesamten Lebenszyklus einer Turbine in weniger potenziellen Ausfallstellen niederschlagen.

Testen bis zur Serienreife Die Partnerschaft wird in mehreren Phasen umgesetzt. Die frhen Aktivitten konzentrieren sich darauf, zu ermitteln, welche Turbinenkomponenten am meisten. Die Unternehmen planen zudem, geeignete Legierungen zu bewerten und Fertigungsprozesse zu verfeinern, bevor sie sich den Qualifizierungsaktivitten zuwenden.

Technik, Energie und Einsatz

Das langfristige Ziel umfasst die Niedrigserienproduktion unter Verwendung der Metall-Additiv-Fertigungsplattform Sapphire XC von Velo3D. Ingenieure werden untersuchen, ob additive Verfahren die Herstellbarkeit verbessern und gleichzeitig die Durchlaufzeiten fr komplexe Bauteile verkrzen knnen.

Im Gegensatz zu konventionellen Fertigungsmethoden ermglicht die additive Fertigung geometrische nderungen ohne umfangreiche Werkzeuganpassungen. Design-Updates, die traditionell mehrere Monate bentigen, knnten nun innerhalb weniger Wochen in die Produktion berfhrt werden.

Strkung der inlndischen Lieferketten: Die Initiative befasst sich zudem mit Lieferkettenherausforderungen, die weiterhin fortschrittliche Fertigungssektoren in den Vereinigten Staaten betreffen. Die konventionelle Turbinenproduktion sttzt sich hufig auf Langzeitgielinge, spezialisierte Werkzeugmaschinen und erhebliche Bestandsverpflichtungen.

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Die additive Fertigung bietet eine alternative Lsung, die diese Abhngigkeiten verringern kann. Durch die Herstellung knnen Hersteller schneller auf technische nderungen und sich wandelnde Marktanforderungen reagieren.

Velo3D gab an, dass Aurelia das Unternehmen aufgrund seiner Erfahrung in der metallbasierten additiven Fertigung sowie seines strukturierten Ansatzes zur Qualifizierung und Skalierung der Produktion ausgewhlt hat. Energiesysteme der nchsten Generation stoen die Grenzen der traditionellen Fertigung aus," so Michelle Sidwell, Chief Revenue Officer von Velo3D.

Sie betonte, dass additive Fertigung den größten Mehrwert erbringt, wenn Ingenieure sie bereits in der frühen Phase des Entwurfsprozesses integrieren. Während die ersten Arbeiten voranschreiten, werden beide Unternehmen weitere Anwendungsmöglichkeiten und Chancen zur Erweiterung der Zusammenarbeit bewerten.

Dieses Vorhaben unterstreicht, wie die additive Fertigung zunehmend als praxisrelevantes Ingenieurwerkzeug für Energiesysteme und Antriebstechnologien der nächsten Generation dient.