Impression 3D pour turbomachines et turbines

Les turbomachines constituent l'épine dorsale de la production mondiale d'électricité. Mais les exigences croissantes en matière d'efficacité, les normes d'émissions plus strictes et la transition vers l'hydrogène comme combustible poussent la fabrication conventionnelle à ses limites. Les températures extrêmes, les charges complexes et la dynamique des flux sophistiquée nécessitent des conceptions que les méthodes traditionnelles ne permettent pas d'atteindre. L'inefficacité du refroidissement, les limites du mélange et les longs cycles de développement ou de réparation limitent les performances des turbines.

FA ces obstacles et établit de nouvelles normes en matière de technologie des turbines.

Grâce à l'impression 3D métallique (DMLS), les fabricants bénéficient d'architectures de refroidissement interne avancées, de brûleurs et de systèmes de mélange intégrés, de solutions de combustion compatibles avec l'hydrogène et de cycles de développement considérablement raccourcis. FA EOS FA a fait ses preuves dans le domaine des turbines commerciales et bénéficie de la confiance des principaux équipementiers mondiaux pour réaliser une nouvelle avancée en matière d'efficacité, de durabilité et de réduction des émissions.

Avantages des pièces de turbines imprimées en 3D

05_augmentation_de_la_productivité

Améliorer la partie

Performance

FA la production de géométries très complexes avec des fonctionnalités intégrées. De meilleures performances de refroidissement, un rendement accru et des taux de rebut réduits permettent de diminuer les coûts des pièces et de raccourcir les délais de livraison.

16_connaissance

Accélérer

Développement

Grâce à la production directe à partir de la CAO, les optimisations de conception peuvent être mises en œuvre plus rapidement. Le prototypage rapide et le développement itératif raccourcissent considérablement les cycles d'ingénierie.

52_production_individuelle

Optimiser

Maintenance

FA réparer à moindre coût des pièces dotées de structures de refroidissement internes et de caractéristiques complexes. La reconstruction des seules sections usées réduit les temps d'arrêt et prolonge la durée de vie des composants.

Améliorer les pièces de rechange

Logistique des pièces

La fabrication à la demande de petites séries devient économiquement viable. Cela réduit les besoins en stockage et garantit une disponibilité rapide des pièces critiques.

Webinaire à la demande : FA en série FA turbomachines (
)

Rejoignez les experts de Siemens Energy, E.ON et EOS pour découvrir comment nous avons réussi à faire de la fabrication additive la nouvelle norme pour fabriquer les aubes directrices des turbines, les brûleurs et d'autres pièces. Cela permet d'augmenter les performances des turbines, de réduire l'empreinte carbone et de faire fonctionner les turbines avec 100 % d'hydrogène.

Intervenants : Ilya Fedorov, Siemens Energy | Tobias Müller, E.ON | Jens Karnapp | EOS

Projets EOS issus de la pratique

FA turbomachines

Que vous cherchiez à améliorer l'efficacité, à réduire les émissions, à développer les capacités en matière d'hydrogène ou à moderniser les stratégies de réparation, la fabrication additive est la technologie clé qui va permettre la prochaine évolution des turbomachines.

 

EOS est votre FA éprouvé pour les turbomachines

Nous donnons aux fabricants les moyens de transformer FA un avantage concurrentiel pour l'ensemble de leur gamme de turbomachines. Nous fournissons tout ce qui est nécessaire à une production de turbines réussie et évolutive :

  • FA métalliques industriels conçus pour la fabrication en série (EOS M 290, EOS M 400)

  • Superalliages haute température optimisés pour le LPBF (IN939, IN738, NickelAlloy HX)

  • Surveillance des processus, paramètres validés et qualité reproductible

  • Applications de turbines éprouvées sur le terrain avec des équipementiers et des prestataires de services de premier plan

  • Assistance technique complète fournie par Additive Minds et ses partenaires écosystémiques

HISTOIRE D'UN SUCCÈS

Solutions matérielles et Siemens

Développement d'une nouvelle aube de turbine

La collaboration entre Siemens, Material Solutions et EOS démontre que l'impression 3D métallique industrielle est une solution fiable, même pour les composants rotatifs soumis à des contraintes élevées. Ensemble, les équipes ont développé une nouvelle aube de turbine à l'aide de Siemens NX, produite sur des systèmes EOS et fabriquée par Material Solutions.

  • La puissance a augmenté à 13 000 tr/min.
  • Réduction de 75 % du temps de développement
  • Délai d'exécution réduit de 50 %
  • Peut être utilisé à des températures ambiantes allant jusqu'à 1 250 °C
HISTOIRE D'UN SUCCÈS

Siemens

Façades de brûleurs avec intégration fonctionnelle

Siemens s'appuie sur un système EOS pour fabriquer des façades de brûleurs à intégration fonctionnelle - redessinées avec Siemens NX et fabriquées en série sur un site EOS M 400-4 à partir d'EOS NickelAlloy HX.

  • Fabriqué en une seule pièce au lieu de 13

  • Réduction significative de l'utilisation de matériaux et du poids

  • Délai réduit de 26 semaines à seulement 3 semaines

  • La réduction de la charge thermique augmente la durée de vie des composants.

HISTOIRE D'UN SUCCÈS

Siemens

Réparation rapide et économique des buses de brûleur grâce à FA

Siemens avait besoin d'une méthode plus rapide pour réparer les buses de brûleurs à haute température. FA reconstruire directement les zones usées, réduit les étapes de réparation et modernise les anciens brûleurs pour les mettre aux normes actuelles.

  • Innovant : les anciens brûleurs ont été mis à niveau pour bénéficier des technologies actuelles.
  • Rentable : économies importantes dès le début
  • –90 % du temps de réparation : processus de réparation considérablement plus rapide
HISTOIRE D'UN SUCCÈS

Euro-K

Petits brûleurs, grande variété

Euro-K a développé un brûleur hautement polyvalent capable de fonctionner aussi bien avec des combustibles gazeux que liquides. La géométrie FA permet même d'utiliser des combustibles difficiles tels que les huiles de fusel issues de la distillation de l'alcool.

La conception innovante du brûleur a également permis de réduire de 20 % la taille de la chambre de combustion.

Brûleur multicombustible imprimé en 3D © EOS & Euro-K
BLOG

EOS NickelAlloy IN738

Une nouvelle ère pour les applications additives des turbines à gaz

EOS NickelAlloy est un superalliage récemment optimisé pour la fabrication additive qui améliore considérablement l'usinabilité et les performances à haute température. Il permet une production LPBF sans fissures et des composants de turbine plus durables et plus efficaces dans les applications aérospatiales et énergétiques.

  • Réduction des microfissures pour un traitement LPBF fiable.

  • Résistance améliorée à haute température 

  • Une plus grande liberté de conception pour des pièces de turbine efficaces et durables

Inspirez vous

EOS M4 ONYX

Système métallique

L'EOS M4 ONYX est équipé de six lasers de 400 W et d'un nouveau système de filtrage révolutionnaire. Il est conçu pour répondre aux besoins de différentes industries.

EOS NickelAlloy

Matériau métallique

EOS NickelAlloy utilise la mise en forme du faisceau pour éliminer les problèmes de fissuration et rendre ce superalliage haute performance fiable pour les applications exigeantes.

L'impression 3D au service de l'aviation

Industrie | Aviation

L'impression 3D industrielle stimule l'aviation en permettant la fabrication de composants de turbines plus légers et plus efficaces, dotés d'un système de refroidissement avancé et de cycles de développement plus rapides.

FA

Siemens Energy & Eon | SUCCESS STORY

En collaboration avec Siemens Energy et E.ON, EOS ouvre la FA à la production additive en série et à des turbines à gaz entièrement flexibles, fonctionnant à partir de 100 % de gaz naturel ou de 100 % d'hydrogène.