經過匹斯堡大學的研究者們的創新研究, 借助3D列印技術, 燃氣渦輪機工業技術在陳舊技術替代方面取得了新突破。
Minking Chyu博士是美國匹斯堡大學斯旺森工程學院機械工程和材料科學的特聘教授。
從二十世紀初燃氣渦輪機技術開始在工業製造中應用開始至今, 這項技術在各個方面還遠沒達到完美的標準。 作為內燃機的一種, 它通過混合空氣及燃料進行燃燒, 來加速渦輪葉片或者螺旋槳的旋轉, 進而創造出機械能, 是一種非常好的能量產生方式, 但是隨著技術的發展,
“在產生出巨大能量的同時, 燃氣渦輪機同樣產生出巨大的熱能, 這樣對其本身就有非常高的高溫損害的風險。 ”Chyu博士解釋說, “但是3D列印技術可能成為解決機械降溫的一個關鍵性技術。 ”他和Leighton教授以及Mary Orr Chair教授組成的研發團隊首先對於3D列印晶格和蒸騰冷卻系統方面的研發進行探索, 特別是對於氧彌散強化合金(ODS)的應用, 其高熔點可以很好的防止渦輪葉片過熱。 這樣就可以大大提高整個渦輪機組的抗熱能力。
同時, Chyu博士說:“除了新材料應用方面, 我們還可以利用增材技術製造出複雜的晶格結構, 這樣就可以讓冷空氣更有效率的進入到渦輪機中, 也可以起到降低溫度的作用。 ”
在3D列印技術製作的晶格結構的輔助下, 渦輪可以大大減小熱損害的可能, 同時在高溫下工作又可以大大提升工作效率, 這也是為什麼美國能源部會在這項研究上進行大量投入的原因。 美國能源部希望Chyu博士的這項研究會在未來燃氣渦輪機的研發革新上可以發生決定性的改變。