Hot on the heels of itsAir2water项目announcement,GE Research已被授予美国能源部(DoE) to explore the design and manufacture of 3D printed wind turbine blades.
Worth $6.7 million, the project will see GE Research combine withGE可再生能源和LM Wind Power，属于GE可再生能源的业务，并从橡树岭国家实验室和the国家可再生能源实验室, to increase the competitiveness of both onshore and offshore wind energy.
该项目最初还将生产全尺寸的3D打印刀片尖端，用于结构测试，除了将三个刀片尖端安装在风力涡轮机上，希望降低制造成本并增加组件的供应链灵活性。
Matteo Bellucci说：“我们很高兴能够与DOE高级制造办公室合作，以及与我们的世界一流合作伙伴合作，以制作高度创新的高级制造和添加剂，以完全彻底改变风力刀片制造的艺术状况。”Renewable Energy’s Advanced Manufacturing Leader.
“雷电竞充值添加剂制造可以使风能行业的成本和性能竞争力变化，并帮助GE Renewable Energy支持我们的客户推动能源过渡更快，更快。”
Applying aviation expertise to wind energy
GE的材料和复合材料专业知识是第一个将轻量级复合风扇叶片引入其喷气发动机中的，这使其成为该领域的主要公司之一。
2019年，该公司3D打印的英尺长涡轮刀片for its GE9X engines to be used in multinational aeronautical corporation波音’s777X twin-engine jet. The 16 fourth-generation carbon fiber blades successfully reduced overall engine weight and maximized its power, and the 777X completed its first flight a year later, equipped with more than300 3D printed parts。自揭幕以来，GE9X被认为是world’s largest commercial jet engine由通用电气,风扇前面测量134英寸diameter.
多年来，该公司的航空专业知识越来越多地应用于风能领域的活动。去年6月，GE可再生能源与3D打印建筑公司合作COBOD和建筑材料专家LafargeHolcim开发“唱片tall”3D打印的风力涡轮塔有可能增强全球可再生能源生产，同时降低能源成本。
GE研究媒体关系主管Todd Alhart告诉3D印刷行业，该公司在航空中的知识和专业知识将如何推动其在风能领域内的创新。
他解释说：“ GE工程师带给该项目的主要优势之一是我们在航空业务中开发和商业化类似的空气动力学结构的数十年经验。”“我们对这类材料在这些类型的设计中的行为和功能有深刻的了解，这对我们当前的刀片提示项目对我们非常有利。”
开发3D打印的涡轮刀片尖端
During the two-year project, GE and its partners will apply additive manufacturing processes to simplify the steps required to produce the blade tips, in order to deliver a much higher throughput within the manufacturing process. The blade tips will span between 8-10 meters in length and will be constructed from thermoplastic composite materials using a combination of 3D printing technologies and conventional manufacturing techniques.
Alhart说，将3D打印用于刀片尖端将需要更少的材料，并且与常规制造工艺相比，将需要更少的废料，这与简化的生产过程和更高的吞吐量一起最终将降低零件的制造成本。
In addition to lowering manufacturing costs, the project hopes to increase the supply chain flexibility of the turbine blade tips, which are expected to be lighter than those manufactured through conventional means and use more recyclable materials. It is expected that the part’s design cycle time will also be reduced in order to enable greater optimization of wind farms and yield further increases in annual energy production.
“这项技术将首先适用于新涡轮机，”阿尔哈特说。“但是，当然，随着时间的推移，它可以改装到旧涡轮机上，以优化当地的风资源。一旦技术得到了充分的审查，3D打印将允许更快地与传统方法相比。”
Opportunities for AM in the renewables energy sector
该项目的最终目标是通过开发用于高性能涡轮刀片设计的集成的3D打印过程来加快陆上和近海风能的竞争力。希望这种新颖的添加剂制造工艺能够在将来实现较大的涡轮转子雷电竞充值的设计。
根据Alhart的说法，GE还有许多其他机会可以在更广泛的可再生能源领域应用其添加剂制造流程：“当然，在刀片和塔楼之间，添加剂正在帮助我们扩大我们的思维雷电竞充值和改善风能的可能性。我们还看到了可再生能源TII业务的机会，可以申请新的零件设计和工具。
“使用添加剂在关键零件的设计和制造中都创造了新的自由度。除了风，我们一直在寻找其他领域，例如储能和网格技术，在这些领域中，添加剂可以帮助我们突破产品的极限。”
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特色图片显示涡轮刀片前往街区海上风电场。通过LM风力发电。
