隨著氣候變化對(duì)全球的影響日益顯著，很多公司都在想盡各種辦法來(lái)使自己的生產(chǎn)方式可持續(xù)，并減輕對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。德國(guó)工業(yè)巨頭西門子就是這樣一家公司。該公司迄今已經(jīng)投入了數(shù)十億美元在清潔能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，其中包括該公司在德國(guó)Ludwigsfelde成立的清潔能源中心。

據(jù)小艾了解，該清潔能源中心是目前西門子燃?xì)鉁u輪機(jī)的一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)，這也是該公司綠色技術(shù)計(jì)劃的中心內(nèi)容之一。與煤相比，靠燃?xì)怛?qū)動(dòng)的渦輪機(jī)效率更高，而且二氧化碳排放更少。西門子公司稱，他們的375兆瓦H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)是世界上最強(qiáng)大和最有效的。盡管如此，該公司也在一直不斷地改進(jìn)該技術(shù)，這些研發(fā)活動(dòng)大部分都在清潔能源中心進(jìn)行。在這里，渦輪機(jī)部件會(huì)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試，包括將其暴露在1500攝氏度的溫度下等。

西門子清潔能源中心

這些測(cè)試的目的是優(yōu)化燃燒過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)更好的能源效率。不過(guò)這是一個(gè)比較緩慢的過(guò)程，主要是因?yàn)檫@些渦輪部件都是用高溫合金精密鑄造的，制造一個(gè)往往要花好幾個(gè)月和很多錢，這顯然限制了該公司對(duì)這些部件測(cè)試的次數(shù)。因此該公司一直在尋找一種新的生產(chǎn)方法。

日前，西門子柏林制造廠的專家們與弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所（Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT）聯(lián)手，共同開(kāi)發(fā)了一種使用選擇性激光熔融（SLM）3D打印技術(shù)的工藝來(lái)制造那些最終需要在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱氣體區(qū)域工作的渦輪葉片。為了能夠承受這樣的高溫，渦輪葉片內(nèi)部需要冷卻結(jié)構(gòu)，由于其復(fù)雜性，在過(guò)去這是需要使用精密鑄造來(lái)完成的。而現(xiàn)在，西門子和弗勞恩霍夫開(kāi)始嘗試使用增材制造。

據(jù)悉，在諸如航空航天等行業(yè)里，SLM技術(shù)正在變得越來(lái)越受歡迎，這是因?yàn)樵摷夹g(shù)很適合制造那些具有復(fù)雜幾何形狀、體積大、重量輕的部件。而弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所多年來(lái)一直在開(kāi)發(fā)基于激光的增材制造技術(shù)，他們能夠利用基于粉末床的SLM技術(shù)制造出長(zhǎng)達(dá)250毫米的渦輪機(jī)部件，同時(shí)還具有較強(qiáng)的表面質(zhì)量和尺寸精度。

單獨(dú)制造的導(dǎo)流葉片

不過(guò)，這中間仍有一些挑戰(zhàn)，燃?xì)廨啓C(jī)的結(jié)構(gòu)中包括安裝在渦輪箱里的導(dǎo)流葉片，該葉片主要用于將熱氣體通到轉(zhuǎn)子葉片上去。這些導(dǎo)流葉片尺寸很大，而且包括兩個(gè)巨型平臺(tái)再加上帶有復(fù)雜冷卻結(jié)構(gòu)的螺旋槳。整個(gè)結(jié)構(gòu)很難制造。尤其是螺旋槳，簡(jiǎn)直是一場(chǎng)噩夢(mèng)，就算是SLM也需要額外的內(nèi)部支持。

用新的模塊化工藝制成的導(dǎo)流葉片

制造團(tuán)隊(duì)采用的解決辦法是修改西門子使用的工藝鏈，把它分解成更小的步驟。其中的平臺(tái)和螺旋槳分別制造，然后再釬焊在一起，以消除對(duì)支撐的需要和改善表面質(zhì)量。最終的部件可以用于熱路徑臺(tái)架試驗(yàn)，從而為設(shè)計(jì)工程師提供快速反饋，進(jìn)一步加快測(cè)試過(guò)程。

這種模塊化的新型制造工藝也可以用于很多其它部件。使用SLM制造的零部件可以輕松地與使用傳統(tǒng)制造工藝的零部件連接起來(lái)，這意味著SLM?——仍然是成本高昂的技術(shù)——可以用于更加復(fù)雜零件的鑄造以及不能處理的部件。

這就提醒了我們，盡管3D打印擁有諸多優(yōu)勢(shì)，但有的時(shí)候跟其它更為傳統(tǒng)的技術(shù)結(jié)合起來(lái)反而能夠擁有更大的能力。

作為值得信賴的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專業(yè)的團(tuán)隊(duì)。在同客戶交易的過(guò)程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的市場(chǎng)需求，艾荔艾致力于為客戶提供優(yōu)質(zhì)的金屬材料解決方案。

AILIAI has been a reliable partner and supplier of sophisticated and high-quality semi-finished products maed of alloys. In dialogue with our customers, we optimise our products to meet the specific application requirements. AILIAI develops the best alloy material solutions for current and future challenges.

獲取更多我們供應(yīng)的合金和服務(wù)信息，請(qǐng)致電086-021-67660801或發(fā)電子郵件kefu@ailiaigroup.com聯(lián)系我們，您也可以通過(guò)微博，微信，領(lǐng)英，XING，臉書和推特與我們互動(dòng)。

For more information on the alloys and services that we supply,?call us?at 086-021-67660801 or email us at kefu@ailiaigroup.com. You can also get in touch on social media, we are constantly active on?Weibo,?Weixin,?LinkedIn,?XING,?Facebook?and?Twitter.