Continuous Composites dan Siemens Energy Tampilkan Bahan Komposit Canggih untuk Komponen Generator Generasi Depan
Continuous Composites (Coeur d'Alene, Idaho, AS) dan Siemens Energy (Munich, Jerman), spin-off dari divisi Gas and Power milik Siemens Group, mengumumkan demonstrasi berhasil teknologi Continuous Fiber 3D Printing (CF3D) untuk komponen generator Siemens Energy. Melalui kolaborasi multi-tahun ini, perusahaan mengembangkan bahan polimer yang diperkuat serat kaca (GFRP) termoadhesif, yang memperkenalkan kinerja mekanik yang lebih baik pada suhu lebih tinggi, desain yang dioptimalkan topologi serta pengaturan serat dinamis untuk mengarah serat anisotropik dalam arah beban untuk aplikasi kustom.
"Penerapan CF3D untuk manufaktur komponen generator adalah satu contoh di mana teknologi kami mengganggu proses manufaktur saat ini dan menggantikan bagian logam dengan bahan komposit berkinerja tinggi," kata Tyler Alvarado, CEO Continuous Composites. "Kolaborasi kami dengan Siemens Energy menunjukkan kemampuan kami untuk mengembangkan dan menyesuaikan solusi bahan dengan persyaratan properti mekanik yang ketat yang jauh melampaui sektor energi."
Continuous Composites dan mitra bahan perusahaan, Arkema (Cologne, Jerman), melalui Sartomer Business, bersama-sama mengembangkan polimer termoadhesif CF3D suhu tinggi, yang memungkinkan pencetakan bagian besar dan kompleks yang tidak dapat diproduksi dengan teknik komposit tradisional. Menurut Continuous Composites, bahan mencapai suhu transisi kaca (Tg) sebesar 227°C dan mengalami kehilangan kekuatan minimal pada suhu di atas Tg. Selanjutnya, komposit yang dicetak CF3D reportedly menunjukkan fraksi volume serat (FVF) lebih dari 50% dengan kandungan void kurang dari 1,5%.
Menurut Continuous Composites, beberapa komponen generator saat ini diproduksi menggunakan proses cetak logam yang mahal dan memiliki waktu anticipasi panjang. Namun, pengembangan bahan baru ini bersama dengan proses CF3D dikatakan melebihi persyaratan suhu bahan generator dan aplikasi Siemens Energy lainnya. Hasil demonstrasi untuk sektor energi mencakup biaya manufaktur yang lima kali lebih murah dari generator tradisional dan penurunan waktu anticipasi dari 8-10 bulan menjadi tiga minggu. Selain itu, reportedly terdapat penghemat energi downtime jangka panjang sebesar 1 juta dolar dan penurunan signifikan dalam bobot bagian dan limbah bahan.
"Kinerja mekanik unggul CF3D, dikombinasikan dengan penurunan biaya dan waktu anticipasi yang signifikan, memimpin pemilihan kami terhadap Continuous Composites," kata Dr. Joel Alfano, engineer pengembangan teknologi utama di Siemens Energy. "Peluang untuk mengganti komponen generator logam dengan bahan komposit menggunakan AM adalah kemajuan luar biasa untuk mengatasi keterbatasan yang kami hadapi di industri energi, dan teknologi CF3D memungkinkannya."
