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3D打印海上风机零部件？技术降本再添“新花样”！

时间：2021-09-24 19:51:14 来源：Offshore Wind Asia

GE、Fraunhofer IGCV 和 voxeljet AG 已建立研究合作伙伴关系，以开发世界上最大的可应用于海上风电的 3D 打印机，以简化 GE Haliade-X 海上风机关键部件的生产。

项目预计将在 2021 年第三季度启动，初始打印机试验将于 2022 年第一季度开始。

该项目涉及开发一种新型大幅面 Advance Casting Cell (ACC) 3D 打印机，该打印机能够生产砂型，用于铸造构成海上风机机舱的不同形状和尺寸的高度复杂的金属部件。

模块化 3D 打印工艺基于 voxeljet 的核心“Binder-Jetting”技术，可配置为打印直径达 9.5 米、重量达 60 多吨的铸件的模具，从而缩短生产时间这种模式和模具从十周或更长时间到仅仅两周。

弗劳恩霍夫铸造、复合材料和加工技术研究所 IGCV 负责铸造和材料技术问题以及数字过程监控。

“3D 打印模具将带来许多好处，包括通过改善表面光洁度、零件精度和一致性来提高铸造质量。此外，由于优化设计，砂粘合剂喷射模具或添加剂模具通过减少加工时间和其他材料成本来节省成本。GE可再生能源高级增材设计工程师Juan Pablo Cilia说：“这种前所未有的生产技术将改变生产效率的游戏规则，允许在高成本国家进行本地化制造，这对我们希望最大限度地提高当地海上风电经济发展效益的客户来说是一个关键的好处。”

使用由德国联邦经济事务和能源部支持的 3D 打印机的使用，也有望通过消除从中央制造地点运输大型零件的需要来减少产品的碳足迹。

该团队还希望显着改善生产 Haliade-X 型风机所涉及过程的环境足迹。

“我们的目标是优化模具打印，以避免极其昂贵的误印甚至误铸，节省粘合剂和活化剂，并改善铸造过程中的机械和热性能。通过开发尽可能节约资源的工艺，我们希望帮助改善风力涡轮机制造过程中的环境和成本平衡，”弗劳恩霍夫-Gesellschaft 研究所所长Wolfram Volk 教授说。

GE Renewable Energy 的 Haliade-X 海上风机已被多个项目选中，其中包括将成为世界上最大的海上风电场——英国的 Dogger Bank 风电场。在那里，Haliade-X 13 MW 被用于两个一期项目，而 Haliade-X 14 MW 已被选为 3.6 GW 海上风电场第三期（最后一期）的首选技术。

早在 2020 年 12 月，该公司就开始扩建其位于法国蒙托瓦尔德布列塔尼的风机机舱工厂，以适应 Haliade-X 海上风机的机舱组装。

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