西門子的3D打印渦輪葉片耐受1,250°C的熱量

對金屬3D打印寄予厚望的西門子最近樂開了花，因為他們通過該技術制造出的全新燃氣輪機葉片成功通過了1250℃高溫下13,000轉/分鐘的嚴酷測試(地點是西門子位于英國林肯的燃氣渦輪工廠)，而此葉片是他們剛剛于2016年8月花重金收購的英國公司Materials Solutions制造的。

這對于西門子而言無疑是一個新的里程碑，同時也再次證明了他們押寶金屬3D打印和收購Materials Solutions的正確性。事實上在收購完成后不久，西門子的能源與燃氣部門首席執行官Willi Meixner就曾豪言要在短時間內取得突破，利用該公司的3D打印技術制造出高質量的零部件。而現在，僅僅6個月之后，他們就做到了 — 不得不佩服這位德國制造+電子巨頭的研發實力!

下面就來了解一下事件的主角，3D打印的金屬燃氣輪機葉片吧!據了解，它的材料采用的是多晶鎳基高溫合金粉末，內部冷卻結構則采用了全新的設計。而這兩點正是它最終得以通過測試的關鍵 — 前者給予了它足夠的強度經受住高溫、高壓，以及高轉速的考驗，后者則提高了其散熱效率。

實際測試時，這些3D打印的葉片被安裝到了西門子功率高達13兆瓦的SGT-400型工業級燃氣輪機上，然后在其帶動下逐漸被加速到1600公里/小時。在此速度下，它們的受力高達11噸(相當于一輛滿載的倫敦巴士)!同時，它們還要被1250℃的高溫氣體包圍，再被400℃的空氣冷卻。不過，得益于全新的設計和材料，它們最終還是完好無損地通過了考驗。

值得一提的是，除了提高了葉片性能，采用3D打印技術還帶來了其它一些好處，比如將其開發時間大幅縮短了近90%!

“這是3D打印在發電領域應用的又一項重大突破，而對于該技術而言，這一領域一直以來都是最具挑戰性的，”Meixner表示：“由此，3D打印晉升為我們數字戰略的主要支柱。”基于這項成功，西門子已經決定將繼續利用Materials Solutions的金屬3D打印技術來嘗試改進其燃氣輪機。

西門子說，這是第一家對這樣的葉片進行這樣的“突破”測試的公司，滿載發動機條件和每分鐘適當的溫度和轉速。所以這是一件好事，根據股東會議網播，西門子每年在全世界投資5億美元培訓員工的最新創新。

西門子燃氣渦輪機對于燃氣發電渦輪機來說，“極端壓力”下面是西門子公司，上周，西門子公布了新項目正在推遲，公司必須“為每一個訂單而戰”。西門子說，該技術將設計到測試的時間從兩年縮短到兩個月，但無法估計3D打印的燃氣輪機葉片何時開始商業化生產。