Die Kombination von Designoptimierung mit handelsüblichen, kostengünstigen und vollständig validierten Metalllegierungen bietet Laufradherstellern das Beste aus beiden Welten.
80 %
Verringerung des Materialabfalls
90 %
Kostenreduzierung gegenüber konventionellen Wachsmodellen
30x
Schnellere Markteinführung

Mit additiver Fertigung produzieren Sie Laufräder schneller und effizienter als mit herkömmlichen Methoden

Eine Person hält ein mittels Direktmetalldruck in 3D gedrucktes Laufrad

Die Herstellung von Laufrädern für industrielle Gasturbinen ist mit herkömmlichen Fertigungsmethoden sehr teuer. Die Formen sind komplex, die Metalle extrem schwierig zu fräsen/schneiden und die Ingenieure müssen oft Kompromisse eingehen, um kosteneffiziente Designs zu liefern. Dies gilt insbesondere für kanalisierte Hochleistungslaufräder, die aufgrund ihrer geschlossenen Form teurer in der Herstellung sind.

Zwei Alternativen der additiven Fertigung bieten erhebliche Vorteile. Der Direktmetalldruck ist eine hervorragende Alternative zur zerspanenden Bearbeitung aus dem vollen Material, denn hierbei werden Ausschuss und Vorlaufzeiten reduziert und gleichzeitig Beschränkungen hinsichtlich der Teilekomplexität überwunden. Bei der Herstellung größerer Laufräder und hochvolumiger Teile in beliebigen Legierungen bieten 3D-gedruckte Modelle für den Feinguss die Flexibilität und Wirtschaftlichkeit eines werkzeuglosen Workflows.

Verbessern Sie die Leistung von Laufrädern durch additive Fertigung

  • eine 3D-Darstellung eines Laufrads

  • Höherer Wirkungsgrad des Laufrads

    Die additive Fertigung eröffnet neue Ebenen der Designkomplexität, die mit konventioneller Fertigung nur sehr schwer zu erreichen wären. So können anspruchsvollere Kanallaufräder hergestellt werden, die eine höhere Effizienz bei der Luftverdichtung erzielen. Topologieoptimierung und Gitterstrukturen ermöglichen eine Gewichtsreduzierung der massiven Laufradbereiche, was bei rotierenden Teilen wichtig ist.
  • Eine Software-Darstellung eines Laufrads

  • Schnelle Designiterationen

    Für alle, die Laufräder, Turbinen und ähnlich komplexe Objekte entwerfen, ist die Möglichkeit, schnell und kostengünstig Teile für Form-, Passform- und Funktionstests herzustellen, nicht nur hilfreich bei der Optimierung von Variablen, die sich auf die Durchflussleistung von Gasen und Flüssigkeiten auswirken – sie beseitigt auch das Risiko, dass die Produkte nicht wie erwartet funktionieren. Mit der additiven Fertigung haben Sie die Möglichkeit, funktionsfähige Prototypen innerhalb weniger Tage anstatt Wochen zu erhalten, ohne Einschränkungen durch die Werkzeugfertigung.
  • ein Mann, der ein Laufrad hält

  • Geringere Kosten und kürzere Vorlaufzeiten

    Bei der herkömmlichen Herstellung von Laufrädern aus Knüppeln können bis zu 80 % überschüssiges Material anfallen. Dies ist ein kostspieliges Verfahren, insbesondere bei teuren Legierungen wie Titan. Beim additiven Fertigungsverfahren des Direktmetalldrucks wird das Material direkt in das fertige Teil verwandelt. Wenn es um den Feinguss von Laufrädern in den unterschiedlichsten Legierungen geht, entstehen durch die additive Fertigung niedrigere Stückkosten für diese hochwertigen, in geringen Stückzahlen gefertigten Komponenten. Mit der Stereolithografie gefertigte QuickCast-Gussmodelle machen die Herstellung verlorener Gussmodelle überflüssig und bieten höchste Geschwindigkeit und Flexibilität.

Know-how und Lösungen für die effektive Fertigung von Laufrädern

  • Skalierbare Prozesse erzielen

    3D Systems verfügt über die Ausrüstung, die Materialien und das technische Wissen, die für die Entwicklung skalierbarer, kosteneffizienter Fertigungsprozesse erforderlich sind. Im Ergebnis können Hersteller und Zulieferer von Industriegasturbinen schnell vom Prototyp zur Produktion übergehen, während sie gleichzeitig ältere Anlagen mit Ersatz- und Nachrüstteilen in beliebiger Menge und in viel kürzerer Zeit unterstützen können.

  • Nahtlose große Metallteile

    Mit unserer breiten Palette an modernen additiven Fertigungstechnologien, Materialien und Softwarelösungen können wir nahtlos gedruckte 3D-Metallteile von 500 x 500 x 450 mm innerhalb enger Toleranzen und mit hervorragenden Materialeigenschaften liefern.

  • Einzigartige Materialeigenschaften

    Dank der einzigartigen Vakuumkammertechnologie unserer Metalldrucker, die eine klassenbeste sauerstoffarme Atmosphäre (<25 ppm) ermöglicht, beobachten wir verbesserte Materialeigenschaften, eine höhere Materialeffizienz und einen geringeren Argongasverbrauch. Dies führt zu außergewöhnlich starken Teilen mit hoher chemischer Reinheit selbst bei anspruchsvollen Materialien wie Titanlegierungen.

  • Die Flexibilität werkzeuglos herstellbarer Gussmodelle

    Mit unserer modernen Software, Hardware und den Materialien, die für den 3D-Druck von Feingussmodellen zur Verfügung stehen, können Hersteller von Teilen für die Laufräder komplexe Gussmodelle in einem Bruchteil der Zeit erstellen, die für die Herstellung von Formen mit herkömmlichen Werkzeugen benötigt wird. Mit unserer additiven Fertigung können Sie leichte Hohlmodelle erstellen, die ein komplexeres Design, ein geringeres Gewicht der Komponenten und niedrigere Kosten für das Laufrad erzielen.

Weitere Anwendungen für Turbomaschinen

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Ressourcen

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    Entwerfen, testen und produzieren Sie mit dem 3D-Druck Metallteile, wie sie mit regulären Fertigungsverfahren einfach nicht möglich sind. Fertigen Sie leichte, hochfeste Strukturen an und erschließen Sie so neue Möglichkeiten. Lesen Sie den Designleitfaden für den Metalldruck, um wertvolle Informationen zu erhalten.

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