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哈电电机研成国内首台3D打印冲击式水轮机真机转轮

来源:科技日报    时间:2020-11-18    

  11月16日,国内首台增材制造(3D打印)冲击式水轮机真机转轮在哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司研制成功并交付。这标志着哈电电机增材制造技术的研究与应用进入国内一流、世界先进水平行列,在智能制造领域迈出坚实一步。

  国内首台增材制造冲击式转轮的成功研制和未来电站运行验证,可为水力开发超高水头、超大容量冲击式转轮的制造提供有效可行新方案。哈电电机对于推动国内增材制造技术应用进入新领域,促进新发展做出重要贡献。

  增材制造技术被誉为引领“第三次工业革命”的关键技术之一,已成为加快制造业转型升级的重要手段。

  哈电电机2013年即进入该领域,是国内较早开展3D打印技术应用研究的机构,并于2015年成功制造了国内首台可应用于模型水轮机水力试验的3D打印非金属模型转轮,完成了模型转轮金属3D打印技术的可行性研究与前期研发。

  近年来,哈电电机积极贯彻国家创新驱动发展战略,落实哈电集团相关部署,精准布局推动“双创”工作,并基于模型转轮3D打印项目团队,组建了“水轮机转轮增材制造双创团队”。

  依托水力发电设备国家重点实验室和国家水力发电设备工程技术研究中心等平台,立足行业发展,以市场需求为导向,面向行业内产品制造的焦点和难点,该团队将水轮机转轮中最具代表性的冲击式转轮增材制造作为突破点,深入开展应用研发创新。

  冲击式转轮,尤其是锻件整体机加转轮,具有制造成本高、周期长、难度大,质量要求高等特点。

  在这类大型结构件制造领域中应用该技术,是目前国内外增材制造技术研发的重要方向,同时也面临着很多亟待攻克的技术难题。

  该团队根据冲击式转轮的结构特点和运行工况,独创了安全性高的增材制造结构,研发了基于机器人技术的转轮增材制造工艺,形成了完整的、具有自主知识产权的转轮增材制造技术。

  为了对新技术进行评估和验证,进而实现由“创新”到“创业”,该双创团队积极调研走访国内冲击式水电站,以独有的技术创新和锲而不舍的精神赢得了业主的认可,最终成功签订了冲击式转轮供货合同,实现了创新的落地,创业的生根。

  后续制造过程验证了该技术的应用,大幅降低了冲击式转轮的制造成本、周期和难度,具有良好的经济性,符合研发预期,市场前景广阔。

  近期,增材制造冲击式转轮即可装机运行,其运行的安全性、寿命和效率等将得到进一步的评估和验证,进而为该技术的应用推广和市场开拓奠定坚实基础。

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