對金屬3D打印寄予厚望的西門子最近樂開了花,因為他們通過該技術制造出的全新燃氣輪機葉片成功通過了1250℃高溫下每分鐘1.3萬轉的嚴酷測試(地點是西門子位于英國林肯的燃氣渦輪工廠),而此葉片是他們剛剛于2016年8月花重金收購的英國公司Materials Solutions制造的。
據了解,它的材料采用的是多晶鎳基高溫合金粉末,內部冷卻結構則采用了全新的設計。而這兩點正是它最終得以通過測試的關鍵 — 前者給予了它足夠的強度經受住高溫、高壓,以及高轉速的考驗,后者則提高了其散熱效率。
實際測試時,這些3D打印的葉片被安裝到了西門子功率高達13兆瓦的SGT-400型工業級燃氣輪機上,然后在其帶動下逐漸被加速到1600公里/小時。在此速度下,它們的受力高達11噸(相當于一輛滿載的倫敦巴士)!同時,它們還要被1250℃的高溫氣體包圍,再被400℃的空氣冷卻。不過,得益于全新的設計和材料,它們最終還是完好無損地通過了考驗。
值得一提的是,除了提高了葉片性能,采用3D打印技術還帶來了其它一些好處,比如將其開發時間大幅縮短了近90%!
基于這項成功,西門子已經決定將繼續利用Materials Solutions的金屬3D打印技術來嘗試改進其燃氣輪機。
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