ターボ機械・タービン向け3Dプリント
設計の自由度で効率向上、排出量削減、サイクルタイム短縮を実現
ターボ機械は世界の発電を支える基幹技術である。しかし、高まる効率要求、厳格化する排出規制、水素燃料への移行が、従来の製造技術を限界まで追い込んでいる。極限温度、複雑な荷重、精巧な流れの力学は、従来手法では達成不可能な設計を必要とする。冷却効率の低さ、混合の限界、長い開発・修理サイクルが、タービン性能を制約している。
積層造形技術がタービン技術に新たな基準を確立
金属3Dプリント(DMLS)により、製造業者は高度な内部冷却構造、統合型バーナーおよび混合システム、水素対応燃焼ソリューション、そして劇的に短縮された開発サイクルを獲得します。EOS AM技術は商用タービンで実証済みであり、効率性、耐久性、排出削減における次の飛躍を推進するため、世界中の主要OEMから信頼を得ています。
3Dプリンターによるタービン部品の利点
ターボ機械産業における3Dプリンティングの応用
実践からのEOSプロジェクト
ターボ機械用 AM
効率向上、排出量削減、水素対応能力の実現、あるいは修理戦略の近代化を目指す場合でも、積層造形技術はターボ機械の次世代進化を牽引する基幹技術です。
EOSはターボ機械分野における実績あるAMパートナーです
当社はメーカーがターボ機械ポートフォリオ全体でAMを競争優位性に変えることを支援します。成功し拡張可能なタービン生産に必要なすべてを提供します:
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連続生産向けに設計された産業用金属AMシステム(EOS M 290、EOS M 400)
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LPBF向けに最適化された高温超合金(IN939、IN738、ニッケル合金HX)
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プロセス監視、検証済みパラメータ、再現性のある品質
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OEMおよび主要サービス組織における実証済みのタービン応用事例
マテリアルソリューションズ&シーメンス
シーメンス、マテリアル・ソリューションズ、EOSの共同開発は、産業用金属3Dプリント技術が、高応力・回転部品においても信頼性の高いソリューションであることを実証した。各チームはシーメンスNXを用いて新開発のタービンブレードを設計し、EOSシステムで製造、マテリアル・ソリューションズが生産を担当した。
- 性能が13,000回転/分に向上した
- 開発時間が75%短縮
- リードタイムが50%短縮
- 周囲温度1,250℃まで使用可能
Siemens
シーメンスは高温バーナー先端部の修理を迅速化する手法を必要としていた。AM技術により摩耗箇所の直接再構築が可能となり、修理工程を削減し、旧式バーナーを現行設計にアップグレードできる。
- 革新的な:古いバーナーを最新技術にアップグレード
- 費用対効果が高い:早期に大幅なコスト削減を実現
- –90%の修理時間短縮:劇的に高速化された修理プロセス
Siemens
Siemensは、機能統合を特徴とするバーナーフロントの製造にEOSシステムを採用しています - Siemens NXで再設計され、EOS M 400-4で量産されます。材料はEOSNickelAlloy HXです。
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13個ではなく1つの単一コンポーネントとして製造される
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材料使用量と重量の大幅な削減
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リードタイムが26週間からわずか3週間に短縮されました
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熱負荷の低減により部品寿命が向上する
Euro-K
ユーロK社は、気体燃料と液体燃料の両方に対応可能な高汎用性バーナーを開発した。AM最適化設計により、アルコール蒸留由来のフューゼル油といった難燃性燃料の使用さえ可能となった。
バーナーの革新的な設計により、燃焼室のサイズを20%縮小することも可能となった。