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连续复合材料,西门子能源将高性能材料应用于发电机gydF4y2Ba

连续纤维3D打印(CF3D)使热固性玻璃钢复合材料的AM新设计成为可能,超过了发电机组件的材料要求。gydF4y2Ba
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西门子能源发电机。gydF4y2Ba

综合电力发电机。图片来源:Business WiregydF4y2Ba

连续的复合材料gydF4y2Ba(美国爱达荷州科达伦)gydF4y2Ba西门子能源gydF4y2Ba该公司宣布,西门子能源公司的发电机组件成功演示了连续光纤3D打印(CF3D)技术。通过多年的合作,两家公司开发了一种热固性玻璃纤维增强聚合物(GFRP)材料,在更高的温度下引入了更好的机械性能,拓扑优化设计和动态纤维导向,使各向异性纤维在负载方向上定向,以满足定制应用。gydF4y2Ba

Continuous Composites首席执行官Tyler Alvarado表示:“将CF3D应用于发电机部件的制造就是一个例子,我们的技术正在颠覆当前的制造流程,用高性能复合材料取代金属部件。”“我们与西门子能源的合作表明,我们有能力开发和定制具有严格机械性能要求的材料解决方案,这远远超出了能源领域。”gydF4y2Ba

连续复合材料和公司的材料合作伙伴,gydF4y2BaArkemagydF4y2Ba(德国科隆)gydF4y2BaSartomer业务gydF4y2Ba,共同开发出高温CF3DgydF4y2Ba热固性聚合物,使打印大型,复杂的零件,不能使用传统的复合材料技术。根据连续复合材料,该材料达到了玻璃化转变温度(TgydF4y2BaggydF4y2Ba),在温度高于T时强度损失最小gydF4y2BaggydF4y2Ba。此外,CF3DgydF4y2Ba-gydF4y2Ba据报道,印刷复合材料的纤维体积分数(FVF)大于50%,孔隙含量小于1.5%。gydF4y2Ba

根据连续复合材料,目前使用昂贵的金属铸造工艺制造几种发电机部件,并且具有长的交换时间。然而,据说,与CF3D工艺配对的这些新材料的开发超过了发电机和其他西门子能源应用的材料温度要求。能源部门的示范结果包括比传统发电机少五倍的制造成本,并减少8-10个月下降至三周的延长时间。此外,据报道,长期停机节能有100万美元,部分重量和物质浪费显着减少。gydF4y2Ba

“CF3D的卓越力学性能,结合了大量成本和延长时间,导致我们的连续复合材料,”西门子能源的主要技术开发工程师Joel Alfano博士说。“用换气替换金属发电机成分的机会,利用AM利用综合材料是解决我们在能源产业中面临的约束的强大突破,CF3D技术正在实现。”gydF4y2Ba

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