Turbomaquinaria y turbinas
Fabricación aditiva de piezas para turbomaquinaria
La turbomaquinaria es indispensable para la generación de energía. Sus piezas de alto rendimiento presentan diseños complejos y de alta tecnología que deben ser cada vez más robustos y potentes a medida que aumenta la demanda de energía. Además, las piezas de turbomaquinaria deben ser resistentes y fiables, incluso a temperaturas superiores al punto de fusión.
La impresión 3D de metales (DMLS) ofrece, entre otras cosas, las bases tecnológicas adecuadas para aplicar una estrategia de refrigeración optimizada. Las piezas pueden diseñarse y fabricarse para transportar y aplicar energía con un enfoque cada vez más preciso. Los innovadores procesos de reparación, por ejemplo, están revolucionando la eficacia de las piezas de turbomaquinaria al reconstruir las zonas desgastadas directamente sobre la pieza original.
Ventajas de las piezas de turbina impresas en 3D
Mejorar el rendimiento de las piezas
La fabricación aditiva permite fabricar piezas complejas con funcionalidad integrada. También pueden reducirse los costes de las piezas y los plazos de entrega al disminuir la tasa de rechazo.
Acelerar el desarrollo
Directamente a partir de datos CAD: optimizaciones de diseño más rápidas y ciclos de desarrollo más cortos gracias a la creación de prototipos con impresión 3D.
Optimizar el mantenimiento
Reducción de costes gracias a la posibilidad de reparar piezas con canales de refrigeración complejos, menos tiempo de inactividad.
Mejorar la logística de piezas de recambio
Piezas de repuesto bajo pedido: incluso los lotes pequeños pueden fabricarse de forma rentable, lo que reduce los costes de almacenamiento.
HISTORIA DE ÉXITO
Material Solutions & Siemens - Proyecto innovador Resultados excepcionales
La colaboración entre Siemens, Material Solutions y EOS demuestra que la impresión 3D en metal es una tecnología fiable y probada, viable incluso para aplicaciones "móviles", sin ningún compromiso. En el punto de mira: el desarrollo de un nuevo álabe de turbina. La pieza se desarrolló conjuntamente con Siemens NX, se construyó en sistemas EOS y fue producida por Material Solutions.
- Aumento del rendimiento hasta 13 000 rpm
- Tiempo de desarrollo un 75 % más corto y plazo de entrega un 50 % más rápido
- Puede utilizarse con temperaturas ambiente de hasta 1 250 °C
Aspas, inyectores de combustible, quemadores y cámaras de combustión, revestimientos, juntas y carcasas: cuando se fabrican piezas para el sector energético, la integración funcional y la resistencia al calor son los factores decisivos de la longevidad y la selección de procesos. Por estos factores, la impresión 3D industrial abre oportunidades fuera del alcance de los procesos de fabricación convencionales. Las aplicaciones van desde álabes de turbina impresos en 3D hasta soluciones de reparación innovadoras. Descubra en esta página cómo hemos abierto nuevos caminos en turbomaquinaria junto con nuestros clientes.
HISTORIA DE ÉXITO
Siemens - Frentes de quemador con integración funcional
Siemens confía en un sistema EOS para fabricar frentes de quemador con integración funcional, rediseñados con Siemens NX y fabricados en serie en una EOS M 400-4 de EOS NickelAlloy HX.
La pieza se fabrica como una sola pieza y ya no tiene 13 componentes diferentes Como se utiliza menos material, la pieza es considerablemente más ligera. El plazo de entrega se reduce de 26 a 3 semanas. El menor calentamiento del metal prolonga la vida útil de la pieza.
HISTORIA DE ÉXITO
Siemens - Gestión optimizada del mantenimiento basada en la impresión 3D
El tiempo de inactividad causado por las reparaciones y los trabajos de mantenimiento es un factor de coste enorme en las plantas de generación de energía a gran escala. Especialmente en el caso de piezas de gran complejidad y canales integrados, el proceso de reparación híbrido basado en DMLS abre oportunidades únicas para ahorrar tiempo y costes. ¿Cómo funciona? Las zonas que sufren desgaste se reconstruyen directamente sobre la pieza original. Esto tiene ventajas de gran alcance:
- No se requieren pasos adicionales de soldadura
- Mejora de la calidad de la conexión entre la zona reconstruida y la parte original
- Se mantiene la alineación de las estructuras internas
Una tarea exigente y una solución inteligente
Gracias a un sistema EOS personalizado, Siemens consiguió un proceso de mantenimiento preciso y rápido de las puntas de los quemadores sometidas a grandes esfuerzos térmicos en las turbinas de gas. Las reparaciones se realizan construyendo directamente sobre el material desgastado, lo que ahorra tiempo y costes.
- Los tiempos de reparación se redujeron en un 90
- El proceso de reparación se ha simplificado considerablemente
- Se pueden incorporar mejoras técnicas durante las reparaciones
Euro-K
El nuevo quemador es capaz de utilizar combustibles gaseosos y líquidos con la misma eficacia. La nueva geometría optimizada también permite utilizar combustibles líquidos clasificados como difíciles de quemar, como los aceites de fusel que se crean a partir de la destilación del alcohol. Otro efecto positivo es que el innovador diseño del quemador ha permitido reducir el tamaño de la cámara de combustión en un 20%.
Todo lo que necesita en piezas de turbomaquinaria de un solo proveedor
Ofrecemos sistemas robustos con calidad de pieza repetible y una amplia cartera de materiales, capaces de manejar diversas aplicaciones, incluidas las que implican altas temperaturas. Como complemento, también ofrecemos herramientas y software para un control exhaustivo de la calidad y un departamento de consultoría para atender sus necesidades.
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