官网手机移动版   

首页  >  客户支持  >  客户故事

客户故事

金属3D打印让燃烧器体积缩小20%,可任意选用气态或液态燃料

发布时间:2015年08月12日    阅读量:16436

(使用EOS提供的金属3D打印技术,Euro-K公司设计制造的微型燃烧器,具有复杂的流道,可同时使用液态和气态燃料)

        几个世纪以来,流线型的船首被认为是船体前部唯一可以呈现的实际形状,直到大卫·沃森·泰勒发明了球形船首。这一鼻子形状的设计使得周围的水流经过船体而几乎不起任何波纹,仅仅因为形状的改变就带给了我们难以想象的变化。同样是形状和结构上的创新,让德国一流的能量转换器设计制造公司Euro-K创造了燃烧器上的奇迹,他们通过德国EOS公司提供的增材制造技术,对旧式燃烧器进行了改进。接下来,让我们看看他们是如何做到的。


挑战
        在气体或液体燃料燃烧前,需使用各种方法准备燃料,形成燃料/空气混合物。气体燃料混合物的形成可以通过使用相对简单的机制来完成,而液体燃料混合物的准备相对比较困难,原因是液体燃料需要以合适的方式与燃烧空气混合,液体燃料的表面积必须要极大增加。这通常是使用气动、力学或增压的原则通过将其喷洒成喷雾来实现。
        正是因为气态燃料和液态燃料的准备条件不一样,导致燃烧器的构造和设计也是不同的,很少有一种燃烧器能够同时支持气态和液态两种燃料。Euro-K拒绝接受这一事实,着手开发优化燃烧器结构,他们希望能有一种燃烧器可以同时支持多种燃料,而不是临时让用户更换不同的燃烧器,同时,他们希望燃烧器的体积也能够尽可能的缩小。于是,挑战出来了:尺寸更小、功能更全、使用更灵活。


解决方案:
        很快他们就找到了应对这一挑战的生产技术方案:增材制造。使用3D打印机,激光构建产品经细金属粉末一层层叠加最终得以产生,给予了产品的结构与形状足够的自由性,同时,不需要像传统的加工方式那样需要经过一道道工序来完成一个工件,EOS 的金属3D打印技术,能够在低成本的前提下高效完成产品的小批量生产,并且减少至少20%的装配成本。
        Euro-K公司具有燃烧器的设计经验,多年的增材制造技术应用经验,也拥有测试平台技术。因此,他们找到了解决方案,能够为最终用户提供独特的的专业服务。办事员塞巴斯蒂安解释说:“我们不仅对各种燃料的高效燃烧器设计有成功的历史,而且我们也有相当多的增材制造方面的专业知识。我们为我们的客户设计了一个可以使用多种物理状态燃料的燃烧器,并且做到了结构和装配件的简减”。
        EOS M290金属打印机的使用,无疑让该项目团队如虎添翼。设计完成的CAD数据,可以被快速、轻松地输入到EOS系统开始加工。
        在材料方面,项目团队选择了EOS镍合金IN718,耐高温和耐腐蚀镍合金具有良好的抗拉强度、韧性、抗蠕变性和抗断裂性,即使温度高达700°C。有了这种材料和生产技术,工程师创造了更加完美的燃烧器——一家位于柏林的设备制造厂已经计划把它使用在微型气轮机上。


成果:
         新型燃烧炉可同样有效地使用气态和液态的燃料。优化过的新结构让原本归类为难以燃烧的液态燃料(例如从乙醇中提炼出来的杂醇油)得以使用。另外一个亮点是:新型燃烧炉的创新设计让燃烧室的体积减少了20%,节省空间。
         对使用者而言,还有另外一个优点。在此之前,设备操作员必须选定使用某种燃料,想要利用不同燃料的价格波动来节省开支几乎不可能,因为更换燃烧器的时间成本和费用成本都很高。新型燃烧炉的设计给使用者带来了一定程度上的灵活性。Frieder Neumann,柏林比尔芬格的微型燃气轮机研发部副部长,确认了此优点:“实际燃烧过程得到了优化,我们就能保证客户在燃料的选择上的自由,他们在购买设备后也可以轻松换成别的燃料。而且,Euro-K提供的新型燃烧器的价格很有吸引力,在设计与产能上都有提升。对此,我们感到欣喜万分,很高兴EOS的3D打印技术让这一切变成了现实。”这又一次验证了,有时候,对现实的重新思考和寻求突破是值得的。

 回到顶部