L’industria energetica, nella sua perenne ricerca di efficienza e innovazione, sta attraversando un cambiamento di paradigma. In prima linea in questa trasformazione c’è l’integrazione della produzione additiva in metallo (nota anche come stampa 3D).
Con il potenziale di rivoluzionare il modo in cui gli operatori energetici sostengono le loro attività, la stampa 3D in metallo offre una soluzione on-demand alle sfide della produzione di parti, soprattutto quando si tratta del componente indispensabile: le giranti.
AM in metallo e giranti: un abbinamento perfetto
Le pompe centrifughe, cavalli di battaglia del settore energetico, fanno molto affidamento sulle giranti per trasferire l'energia dal motore che aziona la pompa al fluido pompato. Le tecniche di produzione tradizionali, sebbene affidabili, possono essere costose e richiedere molto tempo. Con l’AM in metallo, la progettazione e la produzione di giranti diventa un processo ottimizzato che combina più parti in un unico assieme e riduce la necessità di stampi e attrezzature.
La soluzione di produzione additiva in metallo completamente integrata di Velo3D può produrre in modo complesso giranti adatte alle pompe centrifughe degli operatori energetici. Con capacità geometriche praticamente pari a zero gradi, gli angoli bassi delle giranti rivestite possono essere stampati in modo piatto sulla piastra di costruzione, ottenendo giranti che si bilanciano e superano i test di rotazione nell'ordine di decine di migliaia di giri al minuto. Inoltre, la finitura superficiale delle giranti, come stampata su Velo10D Sapphire stampanti, è leader del settore in termini di capacità ad angolo basso. La post-elaborazione delle superfici interne può essere eseguita con abrasivo flow lavorazione se sono necessarie tolleranze più strette.
Inoltre, i materiali disponibili per la stampa aprono il mercato ad applicazioni che vanno dal pompaggio criogenico fino alla CO2 supercritica. Sono ora disponibili alluminio, titanio, superleghe a base di nichel e acciai inossidabili. E queste soluzioni si traducono anche in giranti di grande formato (fino a 600 mm di diametro). Uno di questi esempi è il Rotating Machinery Services (RMS), un innovativo Inconel da 483 mm® Girante protetta 718, progettata con una protezione di 2 gradi.
Colmare le lacune con OEM e fornitori
Sono finiti i giorni in cui i ritardi nell’ottenimento di parti specializzate potevano paralizzare le operazioni. OEM e fornitori, dotati della tecnologia AM in metallo, hanno la capacità di costituire il team di risposta agile di cui il settore energetico ha bisogno. Invece di aspettare mesi per i componenti fabbricati in modo tradizionale, gli operatori ora possono ricevere i pezzi nel giro di poche settimane, se non prima.
Inoltre, la possibilità di stampare su richiesta significa che i costi di inventario diminuiscono drasticamente, con una minore necessità di scorte fisiche. Questo cambiamento nelle dinamiche produttive libera capitale circolante e riduce la necessità di gestire grandi magazzini garantendo alle aziende energetiche la possibilità di concentrarsi sulla generazione e distribuzione di energia.
Efficienza in termini di costi con le giranti AM
Andiamo un po' più a fondo utilizzando un esempio del mondo reale. Consideriamo una pompa centrifuga a sette stadi di livello medio critico. Tradizionalmente, sostituire o produrre una girante per una pompa di questo tipo potrebbe essere un affare costoso, non solo in termini di denaro ma anche di tempi di fermo. Una tipica tecnica di riduzione del rischio consiste nell'accumulare localmente giranti di ricambio per ridurre il rischio di un intero gruppo inutilizzabile.
Illustrazione semplificata di una pompa centrifuga a sette stadi. *Immagine per gentile concessione di Nature.com
Tuttavia, con la tecnologia AM in metallo e la possibilità di stampare rapidamente una sostituzione, le aziende possono mitigare il rischio di tempi di inattività producendo rapidamente ricambi da un file digitale, riducendo i ricambi e realizzando risparmi nell'ordine di centinaia di migliaia. I rapidi tempi di consegna, combinati con la precisione della stampa 3D, garantiscono che le pompe subiscano interruzioni operative minime, traducendosi in sostanziali risparmi sui costi nel lungo periodo.
File Golden Print di Velo3D: il futuro della produzione on-demand
E se le aziende potessero avere un catalogo digitale di giranti AM? pronto per essere prodotto come e quando richiesto? Il file Golden Print di Velo3D è la risposta. Consente alle aziende di mantenere un portafoglio digitale di giranti anziché fisico. Il Golden Print File è un file digitale bloccato e sicuro contenente tutte le istruzioni necessarie per stampare una girante sostitutiva con la stessa precisione geometrica e proprietà del materiale. Ciò non solo ottimizza la produzione, ma garantisce anche la coerenza tra più stampe. Inviando questo file a un sito abilitato per Velo3D, le aziende possono stampare più vicino alla destinazione finale della pompa e sfruttando una catena di fornitura globale e ridondante.
La realtà è che le industrie di tutto il mondo, caratterizzate da catene logistiche e di fornitura di componenti complesse, richiedono soluzioni di produzione flessibili su misura per le loro esigenze. I metodi tradizionali spesso comportano tempi di consegna prolungati e i sistemi AM convenzionali devono affrontare sfide nella produzione coerente su larga scala.
Tuttavia, la soluzione AM in metallo completamente integrata di Velo3D si distingue, affrontando questi ostacoli offrendo stampa su larga scala con qualità e coerenza senza pari.
Con l’evoluzione del settore energetico, l’integrazione dell’AM in metallo, in particolare per componenti come giranti e altre turbomacchine critiche, non è solo una scelta ma una necessità.
Velo3D, con le sue soluzioni avanzate e l'impegno per l'innovazione, è pronto a supportare questo percorso di trasformazione fornendo una soluzione che aumenta l'efficienza della catena di fornitura, garantisce la qualità delle parti e fornisce un percorso verso la produzione.
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