シーメンス、ガスタービン航空エンジン用3Dプリント高温合金部品をテスト

シーメンス、ガスタービン航空エンジン用3Dプリント高温合金部品をテスト
2018年8月13日、アンタークティックベアは海外メディアから、シーメンスが航空派生型ガスタービンSGT-A05の3Dプリントとエンジンテストを成功裏に実施したことを知りました。 燃焼室または火炎安定装置としても知られる乾式低排出(DLE)プレミキサーは、シーメンスのニッケルベースの超合金 3D プリントを使用して製造されました。

エンジンテストの結果、3D プリントされた DLE プレミキサーは、一酸化炭素 (CO) 排出量を大幅に削減できる可能性があることが実証されました。

「これは、付加製造が業界に革命をもたらし、特に環境目標の達成に向けて排出量のさらなる削減を目指すお客様に目に見えるメリットと真の価値を提供していることを示す、もう一つの素晴らしい例です」と、シーメンス パワー ジェネレーションの最高技術責任者であるウラジミール ナブロツキー氏は述べています。


3DプリントされたDLEプレミキサー。写真提供:シーメンス。

スウェーデンのフィンスパンにあるシーメンスのAMコンピテンスセンターで製造およびテストされたDLEプレミキサーは、水噴射(腐食の原因となる水噴霧を使用した冷却プロセス)やエンジン内の過早着火を必要とせず、高度なリーンバーン技術によってCO排出量を削減します。

DLE プレミキサーは 7 か月で製造されました。シーメンスによれば、これは従来 20 個の部品と鋳造および組み立て方法を必要とする複雑なコンポーネントの製造時間としては大幅な短縮となります。積層造形により、DLE プレミキサーに必要な部品は 2 つだけとなり、リードタイムが約 70% 短縮されました。

DLE プレミキサーは、高負荷および高温環境における厳しい許容誤差と機能性を備え、燃料の切り替えを可能にし、CO2 削減を達成し、測定可能な燃焼ダイナミクスやノイズなしでフルパワーを実現します。

3D プリントされた DLE プレミキサーはコンポーネントの形状も改善し、燃料と空気の混合が改善されます。 「AM を使用した当社の成果により、発電コンポーネントの設計、製造、メンテナンスの柔軟性が向上しました」と Navrotsky 氏は付け加えました。


シーメンスの航空派生型SGT-A05ガスタービン。画像提供:シーメンス
シーメンスによれば、120以上のエンジンがDLE技術を活用してCO排出量を削減することに成功している。昨年、シーメンス マテリアルズ ソリューションズは、高温合金ガスタービンブレードで 2017 3D プリンティング業界年間最優秀アプリケーション賞を受賞しました。付加製造されたガスタービンブレードはリードタイムが短縮され、シーメンス SGT-400 ガスタービンに使用されています。

この業界のマイルストーンは、シーメンスの数多くの製品のうちの 1 つです。シーメンス産業用蒸気タービン サービスのプロダクト マネージャー、アーミン トゥルーベル氏との最近のインタビューで、トゥルーベル氏は、産業用蒸気タービンで使用される最初の金属 3D プリント部品となったシーメンスの 3D プリント オイル シール リングについて、さらに詳しい情報を提供しました。

「付加製造は、他の方法では不可能だった追加の設計機能を実装できるレベルの設計自由度を提供します。」

「新しい設計機能を実装することで、積層造形を通じて製造と運用のパフォーマンスを向上させることができることが当社にとって重要です。」

出典: 3dprintingindustry

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