Impresoras 3d

El desarrollo de productos de Fraunhofer IFAM y H+E desarrolla un demostrador de turbina de gas impreso en 3D

El Instituto Fraunhofer de Tecnología de Fabricación y Materiales Avanzados (IFAM) y H+E-Produktentwicklung, un proveedor de servicios de ingeniería alemán, han desarrollado un demostrador de turbinas de gas impresas en 3D a escala real.

Mostrando las capacidades de las tecnologías de fabricación de aditivos en lecho de polvo, la turbina de gas en miniatura Siemens SGT6-8000 H consta de 68 piezas de aluminio, acero y titanio, reemplazando aproximadamente 3.000 piezas utilizadas en el componente original. (etiqueta__1)
The Siemens SGT6-8000 H gas turbine developed Fraunhofer IFAM and H+E-Produktentwicklung. Photo via Fraunhofer IFAM.La turbina de gas Siemens SGT6-8000 H desarrolló el Fraunhofer IFAM y el H+E-Produktentwicklung. Foto a través del Fraunhofer IFAM.

Turbina de gas impresa en 3D

Debido a las complejidades de los componentes de la turbina de gas, en este demostrador se exploraron varios procesos de impresión en 3D para lograr una rugosidad superficial óptima y evaluar las estructuras de soporte necesarias.

Utilizando un sistema de fusión de rayos de electrones Arcam Q20plus, se produjeron componentes de carcasa de Ti-6Al-4V. El equipo de H+E utilizó entonces la Fusión de Rayos Láser (LBM) para fabricar las etapas de la turbina y los componentes adicionales de la carcasa en el 316L. También se consideró la funcionalidad del demostrador, y los diseñadores adaptaron el eje y las etapas de la turbina para que giraran libremente entre las etapas del estator.

Aunque se combinaron diferentes materiales para producir la turbina, el equipo reconoció que algunos polvos eran limitados debido a la falta de disponibilidad comercial. (etiqueta__1)
The Siemens SGT6-8000 H gas turbine. Image via H+E-Produktentwicklung.La turbina de gas Siemens SGT6-8000 H optimizada para la fabricación de aditivos. Imagen a través de H+E-Produktentwicklung.

Ir más allá de 4.0

El Fraunhofer IFAM y cinco de sus institutos (ENAS, ILT, IOF, ISC, e IWU), también han logrado recientemente fabricar patrones de conductores eléctricos, sensores y módulos de iluminación de alta tecnología con fabricación aditiva. Esto ha dado lugar a nuevos diseños, así como a reducciones de material y peso para estos componentes. A través del proyecto de 8 millones de euros «Go Beyond 4.0», los institutos Fraunhofer pretenden explotar diversas tecnologías basadas en el láser para la producción en masa de tales piezas. El profesor Reinhard Baumann de Fraunhofer ENAS, y coordinador del proyecto Go Beyond 4.0, dijo:

«Al principio, suena paradójico producir productos únicos en líneas de producción masiva. Sin embargo, si las tecnologías de fabricación digital de la impresión por chorro de tinta y el procesamiento láser se integran inteligentemente en los entornos de producción en masa, los respectivos productos pueden individualizarse en línea». (etiqueta__1)

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La imagen destacada muestra la turbina de gas Siemens SGT6-8000 H desarrollada por el Fraunhofer IFAM y H+E-Produktentwicklung. Foto a través del Fraunhofer IFAM.

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