Kompleksa struktūras ražošana: tradicionālās meistarības ierobežojumu izlaišana
Vēja turbīnu, piemēram, asmeņu sakņu savienotāju, centrmezglu, pārnesumkārbu korpusu, utt. ., strukturālajiem komponentiem bieži ir sarežģīti ģeometriskās formas un iekšējās struktūras {.} Tradicionālie ražošanas procesi, piemēram, liešana, veidošana un apstrāde, saskaras ar daudzām grūtībām šo sarežģīto komponentu ražošanā .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} and} „„ and ”
Taking the root connector of the blade as an example, it is a key component that connects the blade and the hub, and needs to withstand enormous torque and bending moments. Traditional manufacturing methods typically require multiple parts to be assembled through bolt connections or welding, which not only increases manufacturing processes and costs, but may also lead to stress concentration at the connection points, affecting the strength and reliability of the Komponenti . Metāla 3D drukāšanas tehnoloģija pieņem slāni ar slāņa sakraušanas veidošanas metodi bez vajadzības pēc veidnēm, un var tieši ražot integrētus asmeņu sakņu savienotājus ar sarežģītiem iekšējiem kanāliem un neregulārām struktūrām ., precīzi kontrolējot drukāšanas parametrus, un to var iegūt, un to var iegūt. jāuzlabo . Tikmēr integrētais dizains arī samazina komponentu svaru, pazemina vēja turbīnu kopējo slodzi un uzlabo enerģijas ražošanas efektivitāti .
In the manufacturing of wheel hubs, traditional processes are difficult to achieve precise manufacturing of complex cooling channels inside the hub. Metal 3D printing can design and manufacture wheels with complex three-dimensional cooling channels based on their heat dissipation requirements. These cooling channels can effectively dissipate the heat generated by the wheel hub during operation, reduce the temperature of the wheel hub, minimize thermal deformācija un uzlabot riteņa rumbas . precizitāti un stabilitāti. Turklāt 3D drukāšana var arī radīt riteņu centrmezglu ar personalizētām formām, lai pielāgotos dažāda veida un izmēriem vēja turbīnas .
Viegls dizains: enerģijas ražošanas efektivitātes uzlabošana un izmaksu samazināšana
Vēja turbīnu svaram ir būtiska ietekme uz to enerģijas ražošanas efektivitāti un celtniecības izmaksām . Smagākām turbīnām ir nepieciešami spēcīgāki torņi un pamati, kas palielina būvniecības izmaksas; Tikmēr pārmērīgs svars var ietekmēt arī turbīnas sākuma ātrumu un darbības efektivitāti {. Metāla 3D drukas tehnoloģija var sasniegt vieglu vēja turbīnu strukturālo komponentu, izmantojot topoloģijas optimizāciju un režģa struktūras dizainu .}}
Topoloģijas optimizācija ir matemātiska metode, kuras pamatā ir galīgo elementu analīze, kas var iteratīvi noņemt materiālus, kas mazāk veicina strukturālo slodzes spēju noteiktā projektēšanas telpā, tādējādi iegūstot struktūru, kas atbilst gan mehāniskās veiktspējas prasībām, un ir vieglākais svars ., izmantojot metāla 3D drukāšanu, un to var iegūt, piemēram, topoloģijas korpuss, un to var iegūt. Nacelle vēja turbīnu rāmis {. Piemēram, izstrādājot pārnesumkārbas korpusu, topoloģijas optimizācija var noņemt nevajadzīgus materiālus no korpusa un noformēt korpusu ar sarežģītām iekšējām dobām struktūrām . Šī dobā struktūra ne tikai samazina apvalka svaru, bet arī uzlabo tā slodzi un vienādus veidus, kas nodrošina stresu .}}}}}}}}}}}}}}}}. 3D drukāto pārnesumkārbas korpusu var samazināt par 20% -30%, salīdzinot ar tradicionālajiem ražotajiem korpusiem, ievērojami samazinot vēja turbīnu kopējo svaru, uzlabojot enerģijas ražošanas efektivitāti un samazinot transporta un uzstādīšanas izmaksas .}}
The lattice structure is a three-dimensional structure composed of repeating units with periodic arrangement, which has high specific strength, high specific stiffness, and good energy absorption characteristics. Metal 3D printing can accurately manufacture lattice structures of various complex shapes, which are applied to structural components of wind turbines. For example, introducing a lattice structure into the cabin frame can minimize Materiāla izmantošana un panākums, vienlaikus nodrošinot rāmja stiprību ., vienlaikus režģa struktūra var arī uzlabot sistēmas siltuma izkliedes veiktspēju un izturību pret nogurumu, paplašinot vēja turbīnu kalpošanas laiku .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}..
Pielāgota ražošana: dažādu vajadzību apmierināšana
Vēja enerģijas nozarei ir plašs lietojumprogrammu scenāriju klāsts ar dažādiem vēja apstākļiem, ģeogrāfisko vidi un enerģijas tīkla prasībām dažādos reģionos . Tāpēc vēja turbīnu veiktspējas un strukturālo komponentu pieprasījums ir arī atšķirīgs ., kas ir sarežģīti, un tie ir sarežģīti, un tie parasti tiek piemēroti.
Metal 3D printing technology has high flexibility and customization capabilities, and can quickly manufacture personalized wind turbine structural components according to customers' specific needs. For example, in offshore wind power projects, due to the special nature of the marine environment, higher requirements are placed on the corrosion resistance and fatigue resistance of wind turbines. Through metal 3D printing technology, it is possible to select metal materials with Lieliska izturība pret koroziju un pielāgojiet turbīnu strukturālos komponentus atbilstoši jūras vides īpašībām, piemēram, komponentu sienas biezuma palielināšanai, virsmas apstrādes procesu optimizēšanai utt.
Dažām mazām vai speciālas vēja turbīnām, piemēram, mikro turbīnām sadalītās vēja enerģijas ražošanas sistēmās, 3D drukāšana var pielāgot un ražot kompaktus un efektīvus strukturālos komponentus atbilstoši to īpašajām uzstādīšanas telpai un veiktspējas prasībām . Šī pielāgotā ražošanas metode var ne tikai apmierināt dažādu klientu vajadzības, bet arī ar produkta izstrādes ciklu un uzlabot tirgus konkurenci.