Choose your country / language

oerlikon.com

Beyond Surfaces #3 - Intelligent Material Processing

Ako môžu komunikatívne materiály tvarovať priemysel a čo majú spoločné výroby lietadiel a aditívne výroby. Zoznámte sa s novým časopisom zákazníkov!

Beyond Surfaces #3 - Intelligent Material Processing

V tomto vydaní BEYOND SURFACES sme sa zamerali na "Inteligentné spracovanie materiálov". Nie je to len o tom, ako robíme inteligentné spracovanie materiálov realitou, ale chceme vám ponúknuť aj pohľad na to, akú by mohla mať budúcnosť táto vzrušujúca technológia.

Neustály dopyt po ľahších a silnejších materiáloch, potreba vyššej produktivity a energetickej účinnosti, zlepšenie environmentálnej udržateľnosti a zvládnutie vzácnych zdrojov sú len niektoré z kľúčových výziev, ktorým čelia naši zákazníci. My v spoločnosti Oerlikon pomáhame našim zákazníkom prekonať tieto prekážky, nájsť trvalo udržateľné riešenia a dosiahnuť lepšie výsledky. Ako to urobíme? Prečítajte si nové BEYOND SURFACES a zistite!

Prelistujte si časopis

Zamestnanec Oerlikonu Ludo Bautmans patrí do skupiny mužov a žien, ktorí transformujú celý priemyselný sektor

Už ako študent sa Ludo Bautmans rozhodol byť celoživotným študentom. Že by jedného dňa patril do skupiny mužov a žien, ktorí transformujú celý priemyslový sektor je skutočnosť, o ktorej by neuvažoval ani vo svojich najdivokejších snoch. Hovoril s BEYOND SURFACES o tom ako dodávatelia a výrobcovia v turbínovom priemysle čelia výzvam kvôli aditívnej výrobe a ako Oerlikon poskytuje pomoc.

"V tejto chvíli by to nemohlo byť vzrušujúcejšie nikde inde, ako je to práve tu." Ludo Bautmans, manažér aplikačnej techniky v obchodnej jednotke aditívnej výroby Oerlikonu, robí gesto rukami, ktoré zahŕňa nielen jeho kanceláriu v holandskom Lomme, ale zahŕňa aj celú trojhraničnú oblasť medzi Holandskom, Nemeckom a Belgickom: "Sme v strede toho, čo sa deje! Hlavní protagonisti prebiehajúceho vývoja výroby aditív sa tu nachádzajú v okruhu len 100 kilometrov. Zahŕňa to univerzity v Leuvene a Aachene, Fraunhoferov inštitút pre laserovú technológiu (ILT) a ICTM Aachen, aachenské centrum pre aditívnu výrobu a mnohých výskumníkov a spoločností pôsobiacich v oblasti aditívnej výroby, ktoré sústreďujú svoje úsilie na špecifické témy, ako sú elektronika, montáž zariadení a softvér. A spolupracujeme so všetkými, pretože sme súčasťou "štúdia konzorcia" s dlhodobým zameraním, ktoré sa zaoberá procesmi, materiálmi a aplikáciami pre aditívnu výrobu, ako aj otázkami týkajúcimi sa témy produktivity, efektívnosti nákladov, dizajnu a kvality procesov!"

Počas dvoch a pol dekád v spoločnosti Oerlikon Metco, Ludo Bautmans skúmal otázku, ako robiť turbíny ešte účinnejšími. Ako vedúci výskumného oddelenia Eldim a člen celosvetového výskumného a vývojového tímu sa začal zaoberať témou aditívnej výroby (AV) na báze kovov a bol veľmi skoro v hre. Bol tiež zapojený od spustenia, keď po získaní spoločnosti Metco skupinou Oerlikon bola založená samostatná obchodná jednotka "Aditívna výroba". Medzitým je počet zamestnancov v tíme AV v Oerlikone už trojciferný.

Ľahké, zložité komponenty sa dokonale hodia pre aditívnu výrobu

"Aditívna výroba na báze kovov sa dnes často používa len pri vývoji. Šetrí to výrobcom a dodávateľom čas a náklady vo fáze testovania a validácie, pretože drahé nástroje sú potrebné len pre sériovú výrobu. Aditívna výroba však radikálne zmení celé sektory a transformácia už začala. Bautmans uvádza príklad: "Palivové dýzy boli zvyčajne vyrábané konvenčne, ale dnes sa to často robí aditívne. Obzvlášť ľahké, zložité komponenty sa dokonale hodia pre AV - a v turbínach je veľa ľahkých, zložitých častí."

"Pre neho sú palivové trysky iba začiatok:" Množstvo veľkých dodávateľov vyvíja svoje vlastné interné oddelenia pre aditívnu výrobu, alebo kupujú začínajúce podniky. Ale technológia sa rozvíja neuveriteľne rýchlo a dopyt po aditívne výrobných komponentoch bude čoskoro taký veľký, najmä na trhu s lietadlami a energetickými turbínami, že už nebude možné ich uspokojiť v rámci týchto interných oddelení. Menší dodávatelia budú čoskoro chcieť alebo sa budú musieť zapájať do aditívnej výroby a často si nemôžu dovoliť vlastné oddelenia AV.To znamená, že je len otázkou času, kým sa trh široko otvorí pre aditívnu výrobu a tým pre dodávateľov tretím stranám, ako je Oerlikon!"

Vrstva po vrstve

Nielen výrobcovia turbín, ale aj ostatné odvetvia priemyslu neustále hľadajú nové spôsoby, ako zabudovať viac funkcií do komponentov a zvýšiť ich výkonnosť. Vo väčšine prípadov to však tiež spôsobuje, že ich geometrie sú zložitejšie a to znamená, že ich konvenčná výroba sa stáva ťažšou alebo sa môže stať prekážkou vo výrobnom reťazci. Na rozdiel od konvenčnej výroby obrobkov, pri ktorých sa materiál odstraňuje z pevného bloku frézovaním, vŕtaním a brúsením, až kým sa nedosiahne požadovaný tvar, pri aditívnej výrobe sa na obrobku buduje vrstva na vrstve, čo znamená, že zložitosť časti je bezvýznamná pre proces aditívnej výroby (AV).

www.oerlikon.com/stories/additive-manufacturing-reshapes-industries

www.oerlikon.com/am

Vyladenie materiálov s cieľom získať z nich maximum

Na rozdiel od 3D tlače plastových komponentov je aditívna výroba na báze kovov podstatne zložitejšia. "Tu nestačí len dostať materiál a tlačiareň a odniesť si ich!" Ako inžinier v obchodnej jednotke aditívnej výroby Bautmans pracuje na tom, ako je potrebné upraviť portfólio materiálov pre použitie v aditívnej výrobe a aké materiály sú najvhodnejšie pre ktoré aplikácie.

"Materiál už ponúka Oerlikon. V spolupráci s mojimi kolegami, nezávislými výskumnými ústavmi v Aachene a v rámci projektov "Štúdie konzorcia" pracujem na tom, aby boli použiteľné pre aditívnu výrobu. To znamená modifikovanie chemického zloženia materiálu a jeho parametrov - môžete povedať, že ho "ladíme", aby sme z neho získali maximum pre príslušné použitie. A samozrejme hľadáme aj najvhodnejšie povrchové úpravy a metódy tepelného spracovania."

Ale to všetko stále nestačí na to, aby aditívne vyrobený komponent spĺňal požiadavky výrobcov turbín. Musí sa zvládnuť celá séria výrobných krokov, od aplikačných techník a nasledujúcich úprav až po skúšobnú prevádzku, prehliadky a kontrolu kvality.

Celý procesný postup pre novú technológiu

"Počas môjho štúdia mi profesor vysvetlil, že moja voľba kariéry by znamenala, že by som musel zostať študentom po celý môj pracovný život. A akú mal pravdu! Vďaka aditívnej výrobe mám šancu ako inžinier a výskumný pracovník byť od začiatku zapojený do vývoja novej technológie. To je neuveriteľne vzrušujúce a rýchlosť, s akou sa táto technológia vyvíja, je úchvatná dokonca aj pre niekoho ako ja, ktorý je zapojený na takej základnej úrovni, "hovorí Bautmans.

Oerlikon Metco má desiatky rokov skúseností s práškami na báze kovov, zatiaľ čo Oerlikon Balzers je priekopníkom v povrchových riešeniach. Spoločne pokrývajú celú sekvenciu procesov, ktorú vyžaduje aditívna výroba. "Čoskoro budeme vyrábať mnohé ďalšie časti pre turbíny s využitím aditívnej výroby - vrátane aj oveľa zložitejších častí a oveľa rýchlejšie ako v minulosti - a potom jedinou otázkou, ktorú ešte budem mať, je otázka, kedy aditívna výroba prídavných látok nahradí tradičnú výrobu ", hovorí inžinier so zreteľom na nie príliš vzdialenú budúcnosť.

Riešenia pre turbíny

Technológia Eldim spoločnosti Oerlikon Metco sa špecializuje na komponenty a strojové spracovanie turbín. Pre Aero Turbines sú hlavne ľahké tesniace krúžky a segmenty tesnenia z plechu vytvorené z niklových, kobaltových a nerezových plechov. Pri priemyselných plynových turbínach sa surové odliatky získavajú a ukončujú použitím nekonvenčných technológií, ako je elektrovýbojové obrábanie, elektrochemické obrábanie (ECM), elektrochemické vŕtanie, ako aj vysokoteplotné vákuové spájkovanie a difúzne spracovanie. Drážky, vrecká, dutiny špičiek a chladiace otvory sa pridávajú do puzdier vyrobených pomocou odliatkov z vysoko legovanej ocele, čím sa maximalizuje účinnosť turbíny.

www.oerlikon.com/metco/turbine-components

Kontaktujte nás

Petra Ammann

Petra Ammann

Head of Communications Oerlikon Balzers
keyboard_arrow_up