电弧增材制造(WAAM)技术正迅速改变海洋工业,以惊人的速度制造出坚固耐用、高性能的部件。
电弧增材制造(WAAM)是一种专门的增材制造技术,以电弧为热源熔化金属丝材,再逐层沉积成形,直至形成接近最终尺寸的部件。WAAM技术因其高效和可扩展性,成为制造大型、高强度金属部件(如螺旋桨叶片)的理想选择。
2024年11月9日,据齐思印了解,川崎重工与Pelagus 3D合作,在Epic Salina号船上成功安装了一片镍铝青铜螺旋桨叶片,展示了WAAM技术在海洋工程中的潜力。
传统船舶部件制造通常采用铸造、锻造或机械加工等工艺,成本高、时间长,且在环保方面存在挑战。而增材制造技术通过逐层堆积材料构建复杂结构,不仅能显著缩短交付周期,还可减少材料浪费,降低生产成本。
川崎重工(KHI)在船舶工程领域有着深厚的积淀,长期以来为全球航运业提供高质量的设备和关键部件。此次川崎重工在船舶部件制造中引入WAAM技术,体现了其对高效、耐用和可持续发展工程的坚定承诺。
在Epic Salina号项目中,川崎重工选择了镍铝青铜作为WAAM制造螺旋桨叶片的材料。这种材料凭借其优异的耐腐蚀性、强度以及在严酷海洋环境中的耐用性,成为了螺旋桨和推进器等高性能部件的理想之选。
WAAM制造的螺旋桨叶片比传统工艺强度高40%,材料密度接近100%,能在严苛条件下保持坚固可靠。整个设计到安装过程仅耗时六周,大幅缩短了维修周期,减少了停机时间,而传统方法通常需数月。Pelagus 3D是由蒂森克虏伯与威尔森合资成立的企业,专注于WAAM在大型工业应用中的技术突破。
而事实上,WAAM技术在船舶领域的应用还有更多。2021年,法国国防承包商Naval集团为法国海军制造了一款完全3D打印的螺旋桨,直径2.5米,由5片200公斤重的叶片组成。该螺旋桨于2020年10月出厂,11月安装在猎雷舰Andromede号上,并在12月成功通过了一系列海上测试。