Le guide ultime pour Aubes de turbine imprimées en 3D
Les pales de turbine imprimées en 3D sont une réussite éclatante dans les applications les plus difficiles de cette technologie.
L'impression 3D améliore la production, le prototypage et la maintenance dans la fabrication des turbomachines.
C'est une bonne alternative à toute autre technologie de fabrication pour une large gamme d'aubes de turbines.
Sa plus grande efficacité de production, sa plus faible empreinte carbone et l'absence de déchets de matériaux en font la technologie la plus adaptée à la fabrication d'aubes de turbines.
Dans cet article, vous apprendrez tout ce qui concerne les pales de turbine imprimées en 3D et comment elles peuvent être produites de manière rentable.
Qu'est-ce qu'une aube de turbine imprimée en 3D ?
L'aube de turbine imprimée en 3D est l'une des pièces les plus complexes de l'industrie de la fabrication de machines. Elle est composée du corps de l'aube, du tenon et de la couronne de l'aube.
Un profil de lame est une surface spatiale formée par le profil de base de la lame selon une certaine loi d'empilement.
Dans le cas des pales de turbine imprimées en 3D, il est possible d'utiliser une large gamme d'encres, ce qui permet d'obtenir une gamme complète de fonctionnalités imprimées.
Il semble que ce soit la méthode de fabrication idéale pour la production de pales de turbines.
Vous pouvez adapter toutes les fonctionnalités que vous avez envisagées dans la conception de vos pales de turbine et réaliser la réactivité de votre processus grâce à l'impression 3D.
La conception précise des pales de votre turbine sur la base de votre documentation technique est l'une des étapes les plus critiques de l'impression 3D.
Les pales de turbine imprimées en 3D raccourcissent le cycle de conception et offrent une grande souplesse pour expérimenter rapidement et présenter des modèles plus précis.
Grâce à une maquette physique minutieusement créée dans les moindres détails, vous pouvez vous engager dans le processus de révision d'une manière significative qui aligne vos visions et réduit les retouches en cours de route.
L'impression 3D permet de fabriquer et de concevoir des pales de turbine plus complexes que les procédés de fabrication traditionnels.
Quels sont les avantages de l'impression 3D des aubes de turbine ?
L'impression 3D est rentable et adaptée à la fabrication d'aubes de turbine haut de gamme.
Il n'y a pratiquement aucune limite d'impression, ce qui permet de concevoir et d'imprimer des géométries complexes.
Il est également idéal pour les modèles à petite et grande échelle, la vérification de la conception et les petites séries.
L'impression 3D est connue pour être la technologie idéale pour la fabrication des pales de turbines pour les raisons suivantes :
- Volume/budget : L'impression 3D pour la production de faibles volumes est plus rentable que toute autre technique de fabrication et permet d'éviter des coûts d'outillage élevés.
- Délais de production : Elle offre des délais de production rapides pour répondre à vos demandes et exigences urgentes. Les imprimantes 3D sont rapides et peuvent traiter facilement et rapidement des conceptions complexes de pales de turbines.
- Liberté de conception : Des modèles coûteux ou impossibles à fabriquer sont désormais possibles grâce à l'impression 3D, de manière rentable et sans aucune limitation de conception.
- Flexibilité du processus : Vous pouvez apporter des modifications aux modèles après le début de la production ou entre les lots, sans frais supplémentaires.
- Personnalisation de masse : L'impression 3D permet de personnaliser entièrement les pales de vos turbines grâce à une vaste bibliothèque d'options, de matériaux et de technologies d'impression 3D.
- Un processus simple : Le processus simple de l'impression 3D, sans aucune restriction de conception, permet de traiter facilement vos exigences complexes en matière de conception pour la fabrication.
Avec de nombreux matériaux et options de finition de surface, l'impression 3D domine l'industrie de la fabrication de pales de turbines aux géométries complexes.
Comment l'impression 3D affecte-t-elle le coût et la performance de vos pales de turbine ?
Les technologies d'impression 3D permettent de s'assurer que les matériaux et les éléments de conception des pales de votre turbine sont suffisamment précis pour maintenir une haute précision.
L'impression 3D nous permet de fabriquer des pales complexes avec des géométries internes entièrement révisées et améliorées.
Les aubes de turbine imprimées en 3D peuvent supporter les températures élevées, les forces de rotation et la pression élevée des turbines fonctionnant à grande vitesse.
En outre, l'impression 3D accélère la fabrication des pales de turbine avec une efficacité et une disponibilité accrues.
Comme les pales de turbine imprimées en 3D ont déjà atteint la résistance et l'efficacité des pales actuelles, il a également été démontré qu'elles permettaient de réduire le temps de fabrication de 35% et le coût de 15-30%.
Quelles sont les meilleures technologies d'impression 3D pour la fabrication d'aubes de turbines ?
L'impression 3D est devenue la technologie clé potentielle pour la fabrication d'aubes de turbine à haute performance.
Les technologies avancées d'impression 3D, telles que SLS, PolyJet et SLM, ouvrent de nouvelles perspectives attrayantes pour la fabrication des pales de turbines.
Il permet des solutions très précises pour la fabrication d'aubes de turbines à partir de matériaux haute performance en poudre.
Les avantages des technologies d'impression 3D, tels que les suivants, sont de plus en plus exploités dans les environnements industriels :
- Production de masse individualisée
- Conception fonctionnelle
- Efficacité élevée en matière d'énergie et de ressources
- Des cycles d'innovation plus courts
Les aubes de turbine imprimées en 3D à haut rendement doivent résister à des conditions extrêmes, notamment à des pressions élevées, à des forces centrifuges considérables et à des températures élevées.
Les technologies d'impression 3D telles que PolyJet ont révolutionné le développement des pales de turbines et offrent des possibilités de remise à neuf et de pièces de rechange à la demande.
Quels sont les matériaux pour l'impression 3D d'aubes de turbines ?
Les progrès récents des technologies d'impression 3D ont permis d'intégrer de nombreux matériaux dans les processus de fabrication.
Polycristallin nickel Le superalliage est un élément clé de l'impression 3D pour la production d'aubes de turbines pour les raisons suivantes :
- Il permet aux pales de la turbine de résister à des pressions élevées.
- Il permet aux pales de la turbine de résister à des températures extrêmes.
- Il peut résister aux forces de rotation d'une turbine tournant à grande vitesse.
En outre, le TiAI est 50% plus léger que l'alliage à base de nickel utilisé dans les pales traditionnelles des turbines à basse pression, et une pale fabriquée dans ce matériau pourrait réduire le poids de l'ensemble de la turbine à basse pression de 20%.
Le superalliage de nickel polycristallin est essentiel pour faire progresser le marché des aubes de turbines.
En outre, les derniers logiciels d'impression 3D peuvent aider à optimiser ces matériaux pour produire des structures légères et optimisées sur le plan topologique pour le cœur des pales de turbines.
Comment l'impression 3D a-t-elle permis de réduire de moitié les coûts de fabrication des pales de turbines ?
L'impression 3D présente de nombreux avantages ; toutefois, la réduction des coûts est d'une importance capitale, ce qui inclut le coût très faible de la fabrication des pales de turbine.
Les ingénieurs et les concepteurs s'appuient fortement sur le processus de fabrication pour dicter la conception finale.
Les technologies d'impression 3D vous permettent de réaliser d'importantes économies en réduisant les coûts des pièces de petite série ou des prototypes.
Le coût de l'impression 3D des pales de turbine dépend d'une série de facteurs tels que le volume et la taille, la quantité et le type de matériau utilisé, le temps et la technique de travail.
Le matériau utilisé pour la fabrication des pales de turbine influe sur les coûts de l'impression 3D.
L'impression 3D dans un environnement de fabrication entièrement optimisé permet de réduire les coûts suivants :
- Coûts des matériaux
- Coûts d'amortissement des machines
- Coûts de l'énergie électrique
- Coûts opérationnels
- Coûts de post-traitement :
- Broyage
- Imprégnation avec une résine époxy
- combinaison avec des composants métalliques
- Peinture ou collage
Les processus de fabrication conventionnels sont soumis à des limitations strictes en matière de règles d'assemblage, de fabricabilité et de faisabilité globale.
D'autre part, l'impression 3D vous permet de sortir des pratiques de conception pour le processus de fabrication conventionnel sans entraîner une augmentation des coûts et de la main-d'œuvre.
Les fabricants effectuent une analyse précise de la rentabilité pour calculer les coûts des pales de turbine imprimées en 3D en fonction de leur expérience et de leur technologie.
Pourquoi choisir DEK ?
Nous sommes experts dans la production d'aubes de turbine à haute performance pour les applications à haute température dans les turbomachines.
DEK a réalisé une percée avec des pales de turbine imprimées en 3D pour des applications où la précision, l'état de surface et la qualité des matériaux sont d'une importance capitale pour garantir la performance opérationnelle des pièces de rechange.
Voici ce qui fait de nous le premier fabricant d'aubes de turbine imprimées en 3D :
- Notre site de production entièrement optimisé
- Un équipement d'impression 3D de pointe
- Matériaux et services d'impression 3D rentables
- Installation d'essai pour vérifier la qualité des pales de vos turbines
- Réduction des délais d'exécution jusqu'à 90%
En outre, nous pouvons accélérer le développement de vos aubes de turbine en augmentant l'efficacité et la disponibilité.
Notre équipe d'ingénieurs peut optimiser le processus de fabrication des pales de turbine, tant sur le plan structurel qu'hydrodynamique.
Nous espérons que nos travaux contribueront à la production d'aubes de turbine plus durables, recyclables et moins coûteuses.
