川崎重工業は、従来の方法よりも40%強度の高いWAAM 3Dプリントプロペラブレードを船舶に搭載しました。

川崎重工業は、従来の方法よりも40%強度の高いWAAM 3Dプリントプロペラブレードを船舶に搭載しました。
はじめに: ワイヤアーク積層造形 (WAAM) は、記録的な速さで強力かつ高性能な部品を製造できる技術であり、海洋産業を急速に変革しています。
2024年11月7日、アンタークティックベアは、川崎重工業株式会社がペラグス3Dと共同で、BWエピック興産の船舶「エピックサリーナ」にニッケル・アルミニウム・青銅製プロペラブレードを最近取り付け、WAAMテクノロジーの変革の可能性を実証したことを知りました。このプロジェクトは、付加製造 (AM) が海洋スペアパーツの将来をどのように変えることができるかを実証し、オフショア エンジニアリングの独自のニーズを満たす耐久性のあるオンデマンド ソリューションを提供します。

プロペラブレードなどの海洋部品を製造する従来の方法には、通常、鋳造、鍛造、機械加工のプロセスが含まれますが、これらはコストがかかり、時間がかかり、環境にもあまり優しくありません。付加製造はブレードの製造に革新的なアプローチを導入し、複雑なコンポーネントを層ごとに作成することで、リードタイム、材料の無駄を大幅に削減し、運用コストを削減します。
電気アーク積層造形法 (WAAM) は、電気アークを熱源として使用して金属線を溶かす特殊な積層造形技術です。溶融金属ワイヤを層ごとに堆積させて、ほぼネットシェイプの部品を形成します。 WAAM は効率性と拡張性に優れているため、プロペラブレードなど、高い強度と耐久性が求められる大型金属部品の製造に最適です。
WAAM3D の Arc Additive Manufacturing パーツ 川崎重工業 (KHI) は長年にわたり海洋工学のリーダーであり、世界の海運業界向けに高品質の機器や部品を生産していることで有名です。革新的なソリューションと高度なテクノロジーに重点を置き、KHI が WAAM の海洋部品製造に参入したことは、効率性、耐久性、持続可能なエンジニアリングの実践に対する同社の取り組みを反映しています。
エピックサリーナでは、川崎重工はWAAM社製のプロペラブレードの素材としてニッケルアルミニウム青銅を選択しました。この素材は、過酷な海洋環境における耐腐食性、強度、耐久性に優れていることで知られており、プロペラやスラスターなどの高性能コンポーネントを必要とする用途に最適です。

WAAM 製のプロペラブレードの最も重要な利点の 1 つは、従来製造された部品よりも 40% 強度が高いことです。 WAAM は、ほぼ完全な密度でコンポーネントを生産することでこれを実現し、厳しい動作条件下でも材料の性能が堅牢で信頼できることを保証します。

設計から設置までの全プロセスはわずか 6 週間で完了しました。この迅速な対応は、ダウンタイムを最小限に抑えるためにタイムリーな修理や交換を行う必要がある船舶運航者にとって特に有益です。従来の方法では、特にコンポーネントにカスタム製造や国際配送が必要な場合、同様の部品を製造して配送するのに数か月かかることがあります。
Pelagus 3D は ThyssenKrupp と Wilhelmsen の合弁会社であり、WAAM を大規模な産業用アプリケーションに適用することに特化しています。このプロジェクトでは、Pelagus 3D がプロペラブレードの製造で重要な役割を果たし、WAAM の専門知識を活用して、部品が川崎重工の厳しい性能と耐久性の要件を満たすようにしました。
川崎重工、ペラグス 3D、BWEpic Kosan の成功したコラボレーションは、海洋工学、積層造形、運用の専門知識を組み合わせることの価値を浮き彫りにしています。このパートナーシップにより、設計から設置までスムーズで効率的な生産プロセスが可能になり、WAAM が高品質の海洋部品を製造する可能性が実証されました。

アーク積層造形、ヘリカルブレード

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