可持续双燃料氢技术的关键

2024 年 7 月 18 日 | 阅读时间：10 分钟

3D 打印 的设计自由度如何实现可持续的双燃料氢技术

CMB.TECH 公司设计、建造、拥有和运营以氢和氨为燃料的大型船舶和工业应用设备。十多年来，该团队一直致力于研究氢-柴油双燃料燃烧技术。其目标是使大型船舶和工业应用脱碳¹；这正是3D 打印 的用武之地。通过使用3D-打印 喷射环向燃烧室喷射氢气，现有的柴油发动机可以转换成双燃料发动机²。CMB.TECH 与EOS 合同制造网络成员Materialise 合作开发了这一部件，3D 打印 。该铝制部件采用选择性激光熔融 (SLM) 技术制造，符合大多数发动机制造商对材料的偏好。所生产的部件不仅重量轻，仅重 654 克，而且与传统铸造相比，金属3D 打印 ，生产成本降低了 25%。对于 CMB.TECH 团队来说，使用增材制造 (AM) 的决定是明确的。

¹气候变化减缓（或去碳化）是指限制大气中导致气候变化的温室气体的行动。减缓气候变化的行动包括节约能源和用清洁能源替代化石燃料。来源：维基百科维基百科，2024 年 7 月 18 日

^2双燃料发动机吸入气体-空气混合物，由注入的少量常规液体燃料点燃，液体燃料燃烧（先导点火）后再点燃气体燃料-空气混合物。来源：维基百科维基百科，2024 年 7 月 18 日

使用金属进行升级3D 打印

CMB.TECH 首席技术官 Roy Campe 解释说，氢气和空气的最佳混合是通过内部环形结构实现的，而这种结构通过 AM 技术可以轻松快速地开发出来。"AM 改变了我们对可能性的全部认识，并改进了整体概念。我们不能仅仅将这些设计特点融入到铸造或其他传统制造工艺中。在与 Materialise 成功进行概念验证和首次测试之后，批量生产已经开始。"如果能通过使用 AM 消除设计阶段的复杂性，那么从加工到装配的所有工作都会变得简单得多。Materialise 会处理好一切，我们会得到一个完整的成品部件，"Roy Campe 解释说。

了解客户的观点

对于 Materialise 来说，与客户接触的第一步就是了解客户在其3D 打印 旅程中所处的位置。无论在哪个行业，这都是至关重要的，因为只有这样才能制定出符合客户个人优先事项的定制计划。确定激励客户的业务和技术驱动因素以及3D 打印 如何影响他们的业务模式非常重要。这不仅关系到成本效益，还关系到能否创造出传统制造方法无法实现的创新设计和复杂结构。机会识别、技术和材料可行性评估、AM 设计和工程等方法都在发挥作用。这些方法有助于探索和利用增材制造 的优势。

Materialise 认为，与 CMB.TECH 的合作是通过3D 打印 将挑战转化为效益的良好范例：

- 上市时间

- 利用内部氢通道管理组件的复杂性

- 增强性能

- 设计自由度提高了功能性

革命即将来临

双燃料革命正在如火如荼地进行，CMB.TECH 走在了前列。有了订单，CMB.TECH 可以依靠 AM 及其优势毫不费力地生产出所需部件。交货时间短，可实现按需订购，从而降低风险和存储成本。它们还允许按需订购，从而降低了风险和库存成本。与许多 AM 项目一样，CMB.TECH 的下一步工作将侧重于持续开发 - 优化设计，将项目扩展到各种应用，并尽可能减少材料和成本。

Materialise 也积极展望未来：自 2019 年以来，双方的合作关系一直在稳步发展和壮大，两个团队之间的融合度也在不断提高。Materialise 的 AM 专业技术和能力与 CMB.TECH 的创新动力和变革愿望相辅相成。与客户合作需要深入了解他们的个性化需求和挑战。通过有针对性的分析、量身定制的计划以及利用 AM 的独特优势，可以成功应对这些挑战。EOS 技术在这一过程中发挥着至关重要的作用。通过 EOS 与 Materialise 在 AM 价值链上的合作，AM 的引入得到了极大的推进。借助 EOS 的现代化 AM 机器，Materialise 受益于高质量的标准生产流程，从而大大提高了生产质量和效率。凭借从使用 EOS 技术中获得的经验和优势，合同制造网络合作伙伴完全有能力满足客户的各种要求，并在塑造制造业的未来中发挥决定性作用。合作的特点是信任和融合，各方的共同目标是让世界变得更美好、更健康。

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