TEMISTh оптимизирует теплообменники с EP-M300 для DESOLINATION

TEMISTh, французская компания, специализирующаяся на теплообменниках, заключила партнерство с китайским производителем 3D-принтеров для металла Eplus3D для интеграции системы аддитивного производства металла EP-M300 в свой производственный процесс. Внедрение технологии EP-M300 позволяет TEMISTh более эффективно производить сложные компоненты, уменьшая отходы материалов и время производства по сравнению с традиционными методами производства. Одним из ключевых применений этой технологии является проект DESOLINATION, интегрирующий передовые теплообменники в системы опреснения, работающие на солнечной энергии.

«Совмещение опыта TEMISTh в разработке теплообменников с точностью и стабильностью нашего металлического 3D-принтера открывает новые возможности для передового термоменеджмента. Эта синергия будет способствовать созданию высокопроизводительных решений, поддерживающих экономически выгодную декарбонизацию, переосмысливая будущее энергоэффективных отраслей промышленности», – сказал Мартин Бизо, менеджер по обслуживанию клиентов в Eplus3D Tech GmbH.

Система EP-M300, обладающая объемом производства 300 x 300 x 450 мм и двумя лазерами мощностью 500 Вт, позволяет производить легкие компоненты с внутренней геометрией, оптимизированной для теплопередачи. Эти компоненты разработаны с помощью вычислительной гидродинамики (CFD) и проверены с помощью метода конечных элементов (FEA). Интеграция AM позволила TEMISTh снизить отходы материала до 40% и сократить время производства вдвое по сравнению с традиционными методами.

TEMISTh заявила, что EP-M300 была выбрана благодаря своей конфигурации с двумя лазерами, улучшающей скорость производства, сохраняя при этом точность. Большой объем производства системы поддерживает изготовление высокопроизводительных модульных компонентов. Она совместима со стандартными методами постобработки, такими как термическая обработка и сварка, что позволяет интеграцию в существующие производственные рабочие процессы. Благодаря плотности материала постобработки, превышающей 99,9%, EP-M300 также отвечает требованиям целостности деталей таких отраслей, как аэрокосмическая и энергетическая.

Возможности EP-M300 применяются в проекте DESOLINATION, сочетающем концентрированную солнечную энергию (CSP) с передовыми системами теплообмена для улучшения процессов опреснения. Проект предусматривает управление теплопередачей между сверхкритическим CO₂ и концентрированным солевым раствором, требующим сложной внутренней геометрии, доступной только с помощью AM.

Для этого применения компания TEMISTh изготовила сердечники теплообменников из никелевого сплава IN718 с помощью EP-M300, достигнув толщины слоя 50 мкм и завершив процесс за 130 часов. После постобработки компоненты достигли плотности материала более 99,9%. Модульные детали впоследствии сваривали в более крупные системы (до 0,4 x 1,2 x 1,6 метра), которые было бы сложно изготовить традиционными методами производства.

Испытание производительности в условиях эксплуатации проекта подтвердило структурную целостность и совмещение напечатанных деталей с смоделированными параметрами конструкции, что указывает на потенциал аддитивного производства для полномасштабных тепловых применений.