Các vấn đề với hiệu suất bề mặt của thiết bị năng lượng Thiết bị năng lượng thường phải hoạt động trong điều kiện rất nghiêm trọng, như nhiệt độ cao, áp suất cao và ăn mòn dữ dội. Ví dụ, bề mặt gia nhiệt của nồi hơi trong nhà máy nhiệt điện bị xói mòn theo thời gian bằng khí thải nhiệt độ-}. Điều này không chỉ kiểm tra khả năng kháng của nó với quá trình oxy hóa nhiệt độ- và mệt mỏi nhiệt, mà còn gây xói mòn và hao mòn từ các hạt tro bay trong khí thải. Điều này làm giảm hiệu suất của bề mặt, làm cho việc trao đổi nhiệt kém hiệu quả hơn và rút ngắn tuổi thọ của thiết bị. Trong ngành hóa dầu, các bể phản ứng và trao đổi nhiệt được tiếp xúc với rất nhiều vật liệu ăn mòn trong thời gian dài. Điều này làm cho bề mặt của chúng dễ bị ăn mòn, có thể gây ra các vấn đề an toàn cũng như làm hỏng hoạt động của thiết bị. Một số thiết bị năng lượng cũng cần các cấu trúc bề mặt đặc biệt để thực hiện tốt hơn. Ví dụ, lưỡi tuabin gió cần các bề mặt có độ ma sát thấp và khả năng chống mài mòn cao để cắt giảm khả năng chống gió và hao mòn. Nhưng các phương pháp sản xuất điển hình có rất nhiều vấn đề khi tạo ra các cấu trúc bề mặt đặc biệt này. Ý tưởng đằng sau in 3D kim loại là cải thiện các đặc điểm của bề mặt. Nguyên tắc xếp chồng riêng biệt là những gì làm cho việc in 3D kim loại có thể. Nó tạo ra các mảnh bằng cách xếp bột kim loại hoặc dây lên trên nhau. Cách làm cho mọi thứ cho phép bạn kiểm soát chính xác vị trí và cách thức của vật liệu được lắng đọng và cấu trúc được hình thành trong quá trình in. Điều này làm cho bề mặt của thiết bị hoạt động tốt hơn. Ví dụ, in 3D kim loại có thể chọn các vật liệu kim loại hoạt động tốt, như High - Hợp kim nhiệt độ và ăn mòn - Hợp kim kháng. Những vật liệu này ổn định ở nhiệt độ cao, chống ăn mòn và chống mài mòn, điều này cho phép cải thiện hiệu suất bề mặt của thiết bị. Mặt khác, thay đổi những thứ như công suất laser, tốc độ quét và độ dày lớp có thể kiểm soát cấu trúc vi mô của vật liệu, như kích thước của các hạt và thành phần pha. Điều này có thể thay đổi các tính chất cơ học và vật lý của bề mặt. Các cách để cải thiện hiệu suất của các bề mặt bằng cách in 3D kim loại Thay đổi cấu trúc vi mô của in 3D kim loại bề mặt có thể tạo ra các cấu trúc bề mặt phức tạp với độ chính xác lớn. Ví dụ, các cấu trúc vi mô của một số dạng và kích thước nhất định, như các cấu trúc da cá mập sinh học, có thể được in trên bề mặt lưỡi tuabin gió để làm cho chúng ít chống gió hơn và hiệu quả hơn trong việc tạo ra công suất. Cấu trúc vi mô này có thể được thực hiện ngay trong quá trình in, do đó không cần phải xử lý phức tạp sau này. Thêm các rãnh siêu nhỏ hoặc va chạm vào các bức tường bên trong của các đường ống dầu có thể ảnh hưởng đến cách dòng chảy của chất lỏng, giúp chúng dễ dàng di chuyển và làm cho vận chuyển hiệu quả hơn. Các cấu trúc vi mô này cũng có thể giúp ngừng mở rộng và làm cho các đường ống tồn tại lâu hơn cùng một lúc. Làm cho vật liệu gradient các phần khác nhau của một số thiết bị năng lượng cần những thứ khác nhau từ bề mặt. In 3D kim loại có thể tạo ra vật liệu độ dốc, đó là các vật liệu có các chế phẩm hoặc chất lượng thay đổi ở các vùng khác nhau của cùng một thành phần để đáp ứng các mục đích đa dạng. Ví dụ, đầu lưỡi tuabin khí cần có khả năng chịu được nhiệt độ cao và hao mòn, trong khi gốc của lưỡi cần phải chống lại và mạnh mẽ. In 3D kim loại cho phép bạn sử dụng độ cứng-, mặc - Hợp kim kháng ở đầu lưỡi và độ cao -, hợp kim cứng ở gốc của lưỡi. Điều này làm cho phẩm chất vật chất thay đổi dần dần, giúp cải thiện hiệu suất tổng thể và tuổi thọ dịch vụ của lưỡi kiếm. Điều trị cho lớp phủ bề mặt và chức năng hóa Bạn cũng có thể sử dụng công nghệ lớp phủ bề mặt với in 3D kim loại để làm cho bề mặt của thiết bị trở nên tốt hơn. Sau khi in xong, một lớp phủ chức năng độc đáo có thể được đặt trên bề mặt của thiết bị. Đây có thể là một lớp phủ chống lại nhiệt độ cao, ăn mòn hoặc ma sát chẳng hạn. Sự lắng đọng hơi vật lý (PVD), lắng đọng hơi hóa học (CVD) và các quá trình khác có thể được sử dụng để tạo ra các lớp phủ này. Chúng dính tốt vào vật liệu in ấn 3D kim loại. Ví dụ, đặt một lớp phủ rào chắn nhiệt vào lưỡi của động cơ hàng không vũ trụ có thể làm giảm nhiệt độ mà các lưỡi dao hoạt động và làm cho động cơ hoạt động tốt hơn và đáng tin cậy hơn.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3D - in/3D - in -}