Turbomacchine e turbine
Produzione additiva di parti per turbomacchine
Le turbomacchine sono indispensabili per la produzione di energia. I suoi componenti ad alte prestazioni sono caratterizzati da progetti complessi e altamente tecnologici, che devono essere sempre più robusti e potenti con l'aumento della domanda di energia. Inoltre, i componenti delle turbomacchine devono essere resistenti e affidabili, anche a temperature superiori al punto di fusione.
La stampa 3D dei metalli (DMLS) offre le giuste basi tecnologiche per implementare una strategia di raffreddamento ottimizzata, tra le altre cose. Le parti possono essere progettate e realizzate per trasportare e applicare energia con una precisione sempre maggiore. Processi di riparazione innovativi, ad esempio, stanno rivoluzionando l'efficienza delle parti delle turbomacchine costruendo nelle aree usurate direttamente sulla parte originale.
Vantaggi delle parti di turbina stampate in 3D
Migliorare le prestazioni dei componenti
La fabbricazione additiva consente di produrre pezzi complessi con funzionalità integrate. Riducendo il tasso di scarto, si possono ottenere anche costi inferiori dei pezzi e tempi di consegna più brevi.
Accelerare lo sviluppo
Direttamente dai dati CAD: ottimizzazioni più rapide della progettazione e cicli di sviluppo più brevi sono possibili grazie alla costruzione di prototipi con la stampa 3D.
Ottimizzare la manutenzione
Riduzione dei costi grazie alla possibilità di riparare pezzi con canali di raffreddamento complessi, con minori tempi di inattività.
Migliorare la logistica dei ricambi
Pezzi di ricambio su richiesta: anche i piccoli lotti possono essere prodotti in modo economico, riducendo i costi di stoccaggio.
STORIA DI SUCCESSO
Material Solutions e Siemens - Progetto innovativo Risultati eccezionali
La collaborazione tra Siemens, Material Solutions ed EOS dimostra che la stampa 3D in metallo è una tecnologia affidabile e collaudata, utilizzabile anche per applicazioni "in movimento", senza alcun compromesso. In primo piano: lo sviluppo di una nuova pala di turbina. Il pezzo è stato sviluppato con Siemens NX, costruito su sistemi EOS e prodotto da Material Solutions.
- Prestazioni aumentate a 13 000 giri/min.
- 75 % di tempo di sviluppo più breve e 50 % di tempo di consegna più rapido
- Utilizzabile con temperature ambiente fino a 1 250 °C
Lame, iniettori di carburante, bruciatori e camere di combustione, rivestimenti, guarnizioni e alloggiamenti: quando si producono parti per il settore energetico, l'integrazione funzionale e la resistenza al calore sono fattori decisivi per la longevità e la scelta del processo. Per questi fattori, la stampa 3D industriale apre opportunità al di là della portata dei processi di produzione convenzionali. Le applicazioni vanno dalle pale delle turbine stampate in 3D a soluzioni di riparazione innovative. Scoprite in questa pagina come abbiamo aperto nuove strade nel settore delle turbomacchine insieme ai nostri clienti.
STORIA DI SUCCESSO
Siemens - Frontali dei bruciatori con integrazione funzionale
Siemens si affida a un sistema EOS per la produzione di frontali di bruciatori caratterizzati da un'integrazione funzionale - riprogettati con Siemens NX e prodotti in serie su EOS M 400-4 da EOS NickelAlloy HX.
Il pezzo è prodotto come un unico pezzo e non ha più 13 componenti diversi Poiché viene utilizzato meno materiale, il pezzo è notevolmente più leggero. Il tempo di consegna si riduce da 26 settimane a 3 settimane. La riduzione del riscaldamento del metallo prolunga la durata di vita del pezzo
STORIA DI SUCCESSO
Siemens - Gestione ottimizzata della manutenzione basata sulla stampa 3D
I tempi di inattività causati da riparazioni e interventi di manutenzione sono un fattore di costo enorme negli impianti di generazione di energia su larga scala. Soprattutto per i pezzi ad alta complessità e con canali integrati, il processo di riparazione ibrido basato su DMLS offre opportunità uniche per risparmiare tempo e costi. Come funziona? Le aree soggette a usura vengono ricostruite direttamente sul pezzo originale. Ciò comporta vantaggi di vasta portata:
- Non sono necessarie ulteriori fasi di saldatura
- Miglioramento della qualità del collegamento tra l'area ricostruita e la parte originale
- L'allineamento delle strutture interne è preservato
Un compito impegnativo e una soluzione intelligente
Grazie a un sistema EOS personalizzato, Siemens ha trovato il successo con un processo di manutenzione preciso e veloce per le punte dei bruciatori soggette a forti sollecitazioni termiche nelle turbine a gas. Le riparazioni vengono eseguite costruendo direttamente sul materiale usurato, risparmiando tempo e costi.
- I tempi di riparazione sono stati ridotti del 90 %
- Il processo di riparazione è diventato significativamente più snello
- I miglioramenti tecnici possono essere incorporati durante le riparazioni
Euro-K
Il nuovo bruciatore è in grado di utilizzare con la stessa efficacia combustibili gassosi e liquidi. La nuova geometria ottimizzata consente anche l'utilizzo di combustibili liquidi classificati come difficili da bruciare, come gli oli fusel che si ottengono dalla distillazione dell'alcol. Un altro effetto positivo è che il design innovativo del bruciatore ha permesso di ridurre del 20% le dimensioni della camera di combustione.
Tutto ciò che serve per le parti di turbomacchine da un unico fornitore
Offriamo sistemi robusti con qualità ripetibile dei pezzi e un'ampia gamma di materiali, in grado di gestire diverse applicazioni, comprese quelle ad alte temperature. A complemento di ciò, offriamo anche strumenti e software per un monitoraggio completo della qualità e un reparto di consulenza che si occupa delle vostre esigenze.
Lasciatevi ispirare
Doosan raggiunge un'efficienza senza precedenti nelle parti di turbine a gas
Studio di caso
Doosan Enerbility ha dovuto affrontare un problema fin troppo comune nella produzione di turbine a gas.
Migliorare il processo di lavorazione dei metalli - Approfondimenti degli esperti di AM
Webinar
Imparate a conoscere tecniche, materiali e tecnologie all'avanguardia che possono elevare le vostre capacità produttive e mantenervi all'avanguardia rispetto alla concorrenza.
