3D打印如何進(jìn)軍風(fēng)力發(fā)電機(jī)行業(yè)？

　　隨著風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的飛速發(fā)展，一位首席執(zhí)行官正在為一個(gè)光明的未來(lái)而奮斗。想象以下，由結(jié)構(gòu)織物制成的風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙-是的，織物或葉片完成與金屬網(wǎng)插入。據(jù)Totaro＆Associates的Philip Totaro介紹，3D打印技術(shù)的迅速發(fā)展意味著這種混合材料風(fēng)力發(fā)電機(jī)已經(jīng)不再是想像的東西了。他說(shuō)，這些具有“科幻”表現(xiàn)的能量?jī)?chǔ)存者可以在兩年內(nèi)成為現(xiàn)實(shí)。 　　
　　“風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片結(jié)構(gòu)和制造工程師面臨的最大挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)空氣動(dòng)力學(xué)工程師的理想化性能和減噪設(shè)計(jì)，”Totaro解釋說(shuō)，“前幾代制造技術(shù)的局限性以及對(duì)成本較低的材料的依賴限制了可以利用的晶片/剪切網(wǎng)結(jié)構(gòu)的類型。但3D打印可能即將改變這一現(xiàn)狀。”
　　
　　使用混合材料的基本概念是允許在葉片的戰(zhàn)略點(diǎn)處的可變材料密度：可以最小化重量，同時(shí)結(jié)構(gòu)完整性得到加強(qiáng)。可能做出的改變包括對(duì)于渦輪機(jī)的翼梁、腹板或負(fù)載較高的底部使用高模量玻璃或碳，同時(shí)為外側(cè)保留更傳統(tǒng)的玻璃。它可以節(jié)省很大的成本，利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，一次性利用新的創(chuàng)新。 　　
　　同時(shí)，Totaro指出，隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)在功率額定值和功率密度方面繼續(xù)推動(dòng)封，轉(zhuǎn)子尺寸也必須朝向以前不可見(jiàn)的比例增長(zhǎng)。這正是3D打印所在。
　　
　　由于實(shí)施這種混合材料創(chuàng)新的挑戰(zhàn)主要是成本，更先進(jìn)（而且相對(duì)便宜）的制造技術(shù)（如3D打印）的進(jìn)步為行業(yè)專業(yè)人士提供了寶貴的機(jī)會(huì)。雖然混合材料和3D打印在當(dāng)前的發(fā)展還處于起步階段，但Totaro指出，“這些先進(jìn)的制造技術(shù)將允許整合結(jié)構(gòu)、空氣動(dòng)力學(xué)和噪聲減輕功能。”
　　
　　例如，幾十年來(lái)，金屬基復(fù)合材料已在航空航天領(lǐng)域廣泛使用。雖然成本已經(jīng)降到可接受的價(jià)格點(diǎn)，然而，這樣的復(fù)合材料是風(fēng)能行業(yè)技術(shù)和制造方法的重要機(jī)會(huì)。 　　
　　“這可能是一個(gè)新的、完整的游戲規(guī)則，技術(shù)開(kāi)發(fā)將對(duì)未來(lái)兩年推出的產(chǎn)品產(chǎn)生革命性影響，”Philip Totaro說(shuō)。