金屬增材製造技術正不斷超越航空航天原型,向以生產為重點的能源系統拓展。這一轉變在本週加速,Velo3D 與燃氣輪機開發商 Aurelia Technologies 宣佈建立合作夥伴關係,旨在將 3D 打印技術更深入地應用於下一代輪機開發。這兩家公司計劃評估、驗證,並最終使用增材技術製造輪機零部件。他們的目標不僅限於實驗,還希望簡化設計、縮短開發週期,並為未來的輪機項目建立更具韌性的供應鏈。
這一合作反映了美國製造業的一個更廣泛趨勢,工程師越來越多地利用增材製造技術來解決實際生產挑戰,而不是單純展示技術創新。更快的迭代、更少的組件以及較低的庫存風險,現在成為許多採用決策的驅動因素。
Velo3D 與 Aurelia Technologies 合作推動增材製造技術的應用
Aurelia 開發的小型燃氣輪機旨在高效運行,並能兼容多種燃料。隨著其輪機平台的發展,公司將增材製造視為消除關鍵組件中不必要複雜性的途徑。工程師可以將多個組件整合為一個單一的打印零件,而不是組裝多個獨立部件。這種方法減少了緊固件的使用,最小化了接口,並降低了與公差堆疊相關的風險。這將提高在面臨極端温度和機械應力的苛刻環境中輪機的耐用性。Aurelia Technologies 的技術總監 Karol Hricisak 表示:「增材製造讓我們能夠簡化設計、減少故障點,並加快進度。」
他補充道,公司仍然堅持成熟的渦輪機械原則和經驗豐富的材料科學。
減少部件數量也有助於維護目標。較少的連接意味著在輪機運行壽命中潛在的故障點也會減少。這項合作將通過幾個階段展開。早期的工作將專注於確定哪些輪機零部件最能從增材生產中受益。這兩家公司還計劃評估合適的合金並精煉製造工藝,然後再進行驗證活動。長期目標是利用 Velo3D 的 Sapphire XC 金屬增材製造平台進行低速初始生產。工程師將檢查增材方法是否能提高可製造性,同時減少複雜零件的交貨時間。
與傳統生產方法不同,增材製造可以在不進行大量工具修改的情況下適應幾何形狀的變化。傳統上需要數月時間的設計更新,現在可以在數周內進入生產階段。
增材製造技術有助於解決供應鏈問題
這項倡議還針對持續影響美國先進製造行業的供應鏈問題。傳統的輪機生產通常依賴於長交貨期的鍛件、專用工具和大量的庫存承諾。增材製造提供了一條替代路徑,可以減少這些依賴性。通過在需求更接近的地方生產零部件,製造商可以更迅速地應對工程變更和市場需求的變化。Velo3D 表示,Aurelia 選擇該公司是因為其在金屬增材製造方面的經驗,以及其對於驗證和生產擴展的結構化方法。
Velo3D 的首席收入官 Michelle Sidwell 指出:「先進能源系統正在挑戰傳統製造的極限。」她表示,增材製造在工程師早期納入設計過程時能夠發揮最大的價值。隨著初步工作進展,兩家公司將評估其他應用及擴展合作的機會。這一努力凸顯了增材製造如何日益成為下一代能源和推進系統的實用工程工具。

