적층 제조용으로 설계한 통합 고정자와 최적화한 내부 냉각 채널로 리드 타임 단축, 비용 절감 및 열 성능 개선
500mm
완벽한 직접 금속 부품
200:1
부품 수 절감 확인됨
1600K
작동 온도 달성됨

시스템 효율과 신뢰성 개선

3D로 프린트한 금속 고정자

터보 기기에 사용되는 부품은 강한 열과 구조 부하를 견딜 수 있어야 합니다. 부품 수준에서 최고 성능을 요하는 부분은 터보 기기 내부의 고온 구역이며, 여기에는 컴프레서와 터빈 정익, 일체형 고정자가 있습니다. 3D Systems의 적층 제조(AM) 솔루션을 사용하면 여러 부품을 하나로 통합해 기존의 복잡한 제조 조립품에서 발생하는 고장 지점 수를 줄일 수 있기 때문에 수율과 신뢰성이 개선되고 제조 인건비가 절감됩니다.

효율과 신뢰성을 최대로 높이기 위해서는 필수 가스 터빈 구성품 내부에 복잡한 냉각 채널이 있어야 하는데 이 채널은 가공하기가 까다롭습니다. 당사 솔루션을 사용하면 최적의 형상 적응형 냉각을 구현할 수 있어 열 성능을 개선할 수 있습니다.

3D Systems의 적층 제조 솔루션을 사용해 고정자를 생산할 때의 이점

  • 정익 3D 프린팅 부품

  • 신뢰성 개선과 비용 절감

    빌렛으로 정익과 링을 제조하는 기존 방식은 특히 단단한 재료로 정익을 만들 때 비용이 많이 듭니다. 이후 이러한 복잡한 형상은 완료 후 놋쇠를 씌워야 하기 때문에 비용과 리드 타임이 증가하고 조립품 강도와 수명이 저하됩니다. 또한 다수의 부품으로 조립된 어셈블리를 모놀리식 부품으로 교체하여 안정성을 높이고, 제조 수율을 개선하고, 인건비를 절감하는 것도 가능합니다.
  • 3D로 프린트한 고정자 안에 서 있는 남성과 이 남성보다 큰 스케일을 보여주는 그림

  • 출시 시간

    정익과 기타 터빈 구성품을 제조하는 기존 방식 중 하나에서는 수십 년 된 매몰 주조 기술과 왁스 패턴 사용 공정을 사용합니다. 그렇지만 기존 방식으로 패턴을 만들려면 금형이 필요한데 이 경우 가공비가 많이 들고 생산하는 데 몇 주 또는 몇 개월이 걸립니다. 광조형 적층 제조 기술을 사용하면 중공 희생 패턴을 하룻밤이면 생산할 수 있기 때문에 기존 제조 방식에 비해 엔지니어들이 최적의 설계를 훨씬 더 빨리 구현하며, 공구 세공이나 보관 비용이 들지 않습니다.
  • 3d로 프린트한 정익 부품

  • 열 성능 개선

    전에는 제조하지 못했던 부품과 부품 기능을 적층 제조로 만들 수 있기 때문에 엔지니어들은 최적화된 터보 기기 구성품을 자유롭게 설계할 수 있습니다. 예를 들어, 더 복잡한 냉각 채널을 만들 수 있어 열 전달과 터빈 효율을 크게 높일 수 있습니다.

정익 설계와 제조의 어려움 해결

  • 수십 년의 경험

    3D Systems의 Application Innovation Group(AIG)이 설계 개념에서 제품 생산 및 기술을 확장형 제조로 전수하는 데까지 고객과 함께 합니다. 당사는 전체 DfAM(적층 제조용 설계) 컨설팅 서비스를 제공합니다. 여기에는 구성품 기하학 구조의 최적화, 비용과 생산 최적화, 적층 제조 계획, 광범위한 마감 및 후처리 기술 경험이 포함됩니다. 

  • 대형 금속 부품용 적층 제조 솔루션

     당사의 광범위한 고급 적층 제조 기술, 소재 및 소프트웨어 솔루션을 통해 3D로 완벽하게 프린트한 금속 부품을 500 x 500 x 450mm 크기로, 공차를 엄격하게 지켜, 뛰어난 재료 특성으로 제공할 수 있습니다. 초합금 매몰 주조의 경우 패턴을 최대 1500 mm 길이까지 프린트할 수 있습니다.

  • 생산 능력

    또한 생산 설비와 함께 민첩한 제조 파트너가 되어 고객이 원형 제작 단계에서 생산 단계로 전환하는 동시에 공급망 생산량과 유연성을 높일 수 있도록 지원할 것입니다.

기타 터보 기기 응용

연소기 구성품

임펠러

주조와 도관

관련 자료

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    디지털 공정과 새로운 적층 제조 기술로 엄청난 시간과 비용을 절감할 수 있습니다. 그 동안 몇 주 걸리던 생산 워크플로우를 이제는 몇 시간이면 완료할 수 있습니다.

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  • 금속 3D 프린팅 DLR 연료 인젝터

    설계 및 제조 프로세스의 재조명

    eBook을 다운로드하여 금속 적층 제조를 사용해 총 부품 수를 줄이고, 생산을 간소화하고, 부품 성능을 높일 수 있는 방법에 대해 알아보십시오.

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    일반적인 방법으로는 쉽게 제조할 수 없는 금속 부품을 3D 프린팅으로 설계하고, 테스트하고, 제작합니다. 또한 가벼우면서 강도 높은 구조로 새로운 기능을 구현할 수도 있습니다. 금속 프린팅 설계 가이드를 읽어보고 소중한 인사이트를 얻으세요.

    설계 가이드 다운로드

터보 기기 정익 제조 솔루션에 대해 자세히 알아보기

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