Аддитивные технологии снизили стоимость изготовления турбины

Компания Renishaw Canada в сотрудничестве с Общественным колледжем Новой Шотландии (NSCC) разработала детали морских турбин с использованием аддитивного производства по заказу компании Biome Renewables (Канада). Специалисты изготовили модификацию PowerCone – небольшого трехлопастного винта сложной формы, который крепится спереди непосредственно к ступице турбины и вращается вместе с ее ротором и тремя основными лопастями. Такая конструкция позволяет увеличить давление на лопасти и крутящий момент, повышая эффективность турбины на 10-15%, подобно тому как стаксель перенаправляет воздушный поток на грот и увеличивает скорость яхты. Использование 3D-печати металлом для производства PowerCone позволило снизить затраты на 80% и сократило срок разработки и изготовления с шести до двух месяцев.

Biome Renewables, изготавливающая ветряные турбины, решила разработать турбины для использования энергии приливных волн. Поэтому она обратилась к NSCC, специализирующемся в области морских технологий и имеющем свой инженерно-исследовательский центр, который занимается созданием прототипов для различных отраслей промышленности. Но пластиковые материалы, используемые NSCC, по прочности не подошли для приливных электростанций, поэтому было принято решение использовать металл. NSCC обратился к Renishaw за технической помощью для использования 3D-печати металлом.

Изготовленные детали были затем использованы для создания прототипа турбины, которая была испытана в Странгфорд Лох в Северной Ирландии. После этого винт PowerCone закрепили на ступице рабочей турбины. Испытание показало, что модификация повысила уровень мощности турбины на 13%.

«Аддитивное производство позволил нам изготовить детали в течение двух месяцев, что было бы немыслимо с использованием традиционных методов для проекта океанской турбины», – поясняет Марк Кирби, бизнес-менеджер AM в Renishaw Canada. – «Энергия приливных турбин является одним из многих растущих рынков возобновляемой энергии, и было очень интересно участвовать в таком проекте. В то время как люди часто думают о 3D-печати металлом как о дорогостоящем предприятии, технология позволила Biome снизить стоимость строительства турбины на 80%».

Использование приливных электростанций является перспективным направлением развития, так как это экологически чистый возобновляемый источник энергии. Технологии 3D-печати позволили снизить затраты на изготовление турбин с ЧПУ, и способствуют развитию альтернативной энергетики.

По материалам и фото компании Renishaw Canada