Реализирайте сложна вътрешна структура, подобрете силата на острието и лекото ниво
Традиционните остриета на вятърните турбини често са изработени от композитни материали от стъклени влакна или въглеродни влакна, със сравнително прости вътрешни структури, обикновено плътни или прости кухи структури. Въпреки че тази структура може да отговаря на основните изисквания за сила, има определени ограничения в преследването на по -висока ефективност и по -дълъг експлоатационен живот. Технологията за метална 3D печат се основава на принципа на слоя чрез подреждане на слоя, който лесно може да произвежда компоненти на острието със сложни вътрешни структури.
Приемайки зоната на коренната връзка на острието като пример, тази зона трябва да издържи на огромен въртящ момент и натоварване, а традиционните дизайни са трудни за постигане на лек, като същевременно гарантират здравина. Чрез метален 3D печат може да се проектира свързване на компоненти с вътрешни решетъчни конструкции. Структурата на решетката е съставена от поредица от взаимосвързани пръти, които имат характеристики на висока якост и ниска плътност. Когато е подложен на натоварване, решетъчната структура може равномерно да разпределя стреса и да подобри устойчивостта на умора на компонентите. В същото време, поради големия брой пропуски вътре, теглото е значително намалено, което помага да се намали общото тегло на остриетата, да се намали натоварването на кулата и системата за предаване и по този начин да се подобри ефективността на експлоатацията и стабилността на цялата вятърна турбина.
В допълнение, метал 3D печат може да постигне и дизайна на сложни вътрешни канали в основното тяло на острието. Тези канали могат да се използват за подреждане на охладителни системи или сензорни вериги. Във високотемпературна среда охлаждащата система може да транспортира охлаждаща среда чрез вътрешни канали, да намали температурата на остриетата, да предотврати разграждането на характеристиките на материала поради прегряване и да удължи експлоатационния живот на остриетата. Сензорната верига може да следи напрежението, напрежението, температурата и други параметри на острието в реално време, като осигурява поддръжка на данни за управление на здравето и поддръжка на острието, като допълнително подобрява надеждността и безопасността на острието.
Оптимизирайте структурата на повърхността на острието, за да подобрите ефективността на улавяне на вятъра
Повърхностната структура на остриетата оказва значително влияние върху ефективността на улавяне на вятърната енергия. Традиционните производствени процеси са изправени пред определени трудности при обработката на повърхностната структура на остриетата, което затруднява постигането на фини и сложни повърхностни текстури. Металната технология за 3D печат може прецизно да контролира микроструктурата на повърхността на острието и да произвежда повърхности на острието със специални текстури.
Например, чрез проектиране на малки канали или изпъкналости на повърхността на острието, характеристиките на потока на въздуха върху повърхността на острието могат да бъдат променени. Тези микроструктури могат да намалят устойчивостта на триене между повърхностите на въздуха и острието, което позволява на въздуха да тече по -гладко през остриетата, като по този начин увеличава коефициента на повдигане на остриетата и увеличава улавянето на вятърната енергия. Експерименталните проучвания показват, че използването на остриета със специални текстури на повърхността може да повиши ефективността на улавяне на вятъра с 3% -5% в сравнение с традиционните гладки остриета. За големите вятърни турбини това означава генериране на милиони киловат часове електричество годишно, което има значителни икономически ползи.
Междувременно металният 3D печат може също да постигне персонализирано персонализиране на повърхността на острието. Оптимизирайте повърхностната форма на остриетата въз основа на метеорологични условия, като скорост на вятъра и посока в различни региони. Например, в райони с високи и променливи скорости на вятъра, повърхностните форми на острието с по -добра адаптивност могат да бъдат проектирани да поддържат ефективността на улавяне на вятърната енергия при различни условия на вятъра, като допълнително подобряват общата работа на вятърните турбини.
Скъпете цикъла на проектирането и производството, ускорете иновациите в технологията на Blade
Пазарът на вятърна енергия е жестоко конкурентен и бързата технологична итерация е от решаващо значение за предприятията. Традиционният процес на проектиране и производство на острие е сложен, изисквайки дълъг цикъл от концептуален дизайн, производство на плесени до обработка и сглобяване на компоненти. Освен това, по време на процеса на проектиране, ако трябва да се направят модификации на конструкцията на острието, често е необходимо да се произвежда отново формата, което не само увеличава разходите, но и удължава цикъла на изследване и развитие.
Metal 3D технологията за печат значително опростява процеса на проектиране и производство на остриета. Дизайнерите могат директно да изпълняват 3D моделиране на остриета на компютри и да оптимизират дизайна чрез софтуер за симулация. След като дизайнът приключи, прототипите или компонентите на остриетата могат да бъдат директно произведени с помощта на метално оборудване за печат на 3D без нужда от производство на плесени. Тази бърза способност за прототипиране дава възможност на дизайнерите да проверяват по -бързо осъществимостта на дизайнерските решения, да идентифицират проблемите навреме и да правят модификации, като по този начин ускоряват иновациите в технологията на Blade.
В допълнение, Metal 3D технологията за печат също улеснява надграждането и модифицирането на съществуващите остриета. Когато дефектите на производителността се намират в остриетата или когато тяхната производителност трябва да бъде подобрена, 3D моделът може да бъде модифициран и подобрените части могат да бъдат препечатани за подмяна, без да е необходимо да се преработва цялото острие, като значително намалява времето и цената на надграждането и модернизирането.
https: //www.china -3 dprinting.com/metal -3 d-printing/3d-прентиден-automotive-metal-parts.html