¿Cuáles son las ventajas competitivas de la impresión 3D de metal en la industria energética futura?

一, La característica técnica es que trasciende los límites físicos de la fabricación convencional.
1. La capacidad de integrar el moldeo para construcciones intrincadas
Impresión 3D de metalUtiliza la técnica de fabricación aditiva, que implica la fusión de la capa de polvo de metal por capa, para superar las restricciones de la producción sustractiva convencional en los diseños geométricos. Por ejemplo, los componentes del disipador de calor de cobre de tungsteno de los dispositivos de fusión nuclear deben poder soportar temperaturas de funcionamiento de hasta 2000 grados. El equipo Platinum Blt - S800 puede producir un moldeo integrado de una sola pieza a través de una tecnología de impresión colaborativa de 12 láser, aumentando la eficiencia de la conductividad térmica en un 40% y la tasa de utilización de materiales del 15% al ​​92%. Los procedimientos convencionales necesitan soldadura y ensamblaje de 127 piezas. Esta capacidad también es importante para la energía eólica. Las torres de turbinas eólicas complejas de terreno ahora tienen un ciclo de producción 60% más corto y un 25% más de fuerza estructural gracias al método de reconstrucción del campo de viento dimensional del equipo de Yunnan y la impresión 3D de metal.
2. Gestión precisa de las características del material
El diseño dirigido de microestructuras de material es posible con la impresión 3D de metal. A través del control de porosidad del gradiente, la placa de celda electrolítica de aleación de aleación de aleación basada en el níquel 3D impreso - triplica la placa bipolar de la célula electrolítica triplica la permeabilidad de hidrógeno al tiempo que reduce el consumo de energía de la producción de hidrógeno a $ 1.8/kg, lo que establece un nuevo estándar mundial. El Xi'an OUzhong Technology ® creó SS - Prep. Al controlar el nivel de oxígeno por debajo del 0.08% y lograr una esfericidad del 99.2% para el polvo de aleación de titanio, el método de atomización de alta velocidad ultra - asegura el rendimiento de los materiales utilizados como sustituto de la pasta de plata fotovoltaica.
3. La asistencia fundamental para la fabricación inteligente
La fabricación de equipos de energía está cambiando como resultado de la profunda integración de la impresión 3D de metal con inteligencia artificial e Internet de las cosas. El rendimiento de impresión de las carcasas automotrices de automóviles puede aumentarse del 78% al 95% al ​​emplear los Muees One de software inteligente, que se instala en las impresoras metálicas de la serie Muees de Liantai Technology. Este software puede optimizar más de 200 parámetros, incluida la potencia láser y la velocidad de escaneo, en tiempo real. La plataforma integrada del "proceso de equipos de materiales", creada por Avic Maite, reduce el ciclo de prueba prototipo de 18 meses a 3 meses mediante el uso de tecnología gemela digital para fabricar prácticamente estructuras de base de turbinas eólicas flotantes.
2, Escenario de aplicación: refactorizar la lógica de fabricación de equipos de energía
1. La revolución en equipos de energía renovable ligera
La impresión 3D de metal está impulsando el avance de los sistemas de impulso de cuchilla en la energía eólica hacia diseños más integrados y livianos. En Ganzhou, un centro compartido construido por Gongda Laser y el distrito de Zhanggong emplea tecnología de impresión 3D para crear rotores generadores hechos de cobre puro, lo que reduce el peso en un 35% y aumenta la eficiencia de la generación de energía en un 8%. El uso de pasta de plata impresa en 3D como material de reemplazo en fotovoltaicos ha disminuido el consumo de plata de las células de heterounión de 130 mg/hoja a 50 mg/hoja, lo que ha resultado en una caída de 0.12 yuanes en el costo de un solo vatio.
2. La excepcional adaptabilidad ambiental del equipo de energía nuclear
Los defectos de soldadura en técnicas convencionales han limitado durante mucho tiempo la producción de piezas esenciales como generadores de vapor y vasos a presión para reactores nucleares. Mediante el uso de la tecnología de fusión del haz de electrones (EBM), la impresión 3D de metal puede producir componentes de aleación basados ​​en níquel - en un entorno de vacío libre de recubrimientos de óxido y tensiones residuales. La vida útil del ciclo de combustible nuclear se ha extendido a 24 meses gracias al tubo de revestimiento de combustible nuclear impreso en 3D de CGN, que triplica la resistencia a la corrosión de la aleación de circonio.
3. Reducir los costos y aumentar la eficiencia de la cadena comercial de la energía de hidrógeno
A través de la optimización topológica de la topología del canal de flujo, la placa bipolar de celda de combustible de membrana de protón impresa en 3D en el proceso de producción de hidrógeno en el proceso de producción de hidrógeno logra una densidad de potencia de 4.2 kW/L, que es 60% mayor que el método de estampado convencional. A través de un revestimiento interno de la estructura de red impresa en 3D, el tanque de almacenamiento de hidrógeno de aleación de aluminio de Zhongti New Materials ha logrado el valor objetivo del DOE 2025 al aumentar la densidad de almacenamiento de hidrógeno a 5.2WT% durante la fase de almacenamiento y tránsito.
3, sinergia industrial: creación de un nuevo entorno de fabricación de energía
1. Material, equipos e integración vertical de servicio
Las empresas nacionales están colaborando en toda la cadena de fabricación para superar las limitaciones técnicas. El costo de los componentes de aleación de titanio en la industria electrónica de consumo ha disminuido de 5000 yuanes/kg a 300 yuanes/kg gracias al establecimiento de Shangcai 3D de una base de producción de pólvora de aleación de titanio en Panzhihua, que se combina con el equipo de impresión de Platinum. Al lograr el intercambio de parámetros del proceso con el equipo SLM de Huashu High Tech, las más de 20 líneas de producción de polvo de WILARI han aumentado la eficiencia de impresión de las cuchillas del motor de aeronaves a 120 cm³/h.
2. El desarrollo de modelos para la fabricación distribuida
La cadena de suministro para el equipo de energía está cambiando debido a las características de "impresión local, distribución global" de la impresión de metal 3D. CNOOC ha implementado un taller de impresión 3D de plataforma offshore para reparar las cajas de cambios de turbina eólica en el sitio -, reduciendo el tiempo de inactividad de 30 días a 72 horas en la industria de la energía eólica en alta mar. El centro de servicio de impresión 3D regional de GCL Technology en la industria fotovoltaica puede aumentar la eficiencia de instalación en un 40%, mientras que satisface rápidamente las necesidades de soporte específicas de las centrales eléctricas distribuidas.
3. Efecto de referencia de Green Manufacturing
Las propiedades de formación cercana a la impresión de metal 3D lo convierten en una herramienta significativa para reducir las emisiones de carbono en el sector energético. Los cálculos muestran que los husillos de los fanáticos hechos con tecnología de impresión 3D pueden reducir las emisiones de carbono en un 65% y los desechos de materiales en un 82%. Al introducir la tecnología de colección de corriente de impresión 3D, CATL ha reducido el grosor de la lámina de cobre de 6 μm a 3 μm y ha reducido el consumo de energía por unidad de producción en un 30% en la industria de fabricación de baterías.