Институт производственных технологий и современных материалов Общества Фраунгофера и инженерный сервис провайдер H+E-PRODUKTENTWICKLUNG из Германии разработали работающую копию газовой турбины с помощью 3D печати.
Демонстрирующая возможности аддитивной технологии из распределённого по основанию металлического порошка, миниатюрная газовая турбина Сименс STG-8000H состоит из 68-ми деталей из алюминия, стали и титана, заменяющих приблизительно 3000 частей оригинала турбины.
Ввиду сложности компонентов турбины, были перепробованы различные технологии 3D печати, чтобы достичь оптимальной шероховатости поверхностей и требуемой поддерживающей структуры.
Корпус был изготовлен из титанового сплава Ti-6Al-4V с помощью системы электронно-лучевой сплавки Arcam Q20plus. Команда из Н+Е использовала технологию лазерного cплавления для изготовления ступеней турбины и дополнительных компонентов корпуса из нержавеющей стали 316L. При этом бралась в расчёт и функциональность модели, вал и ступени турбины свободно вращаются между секциями статора.
Хотя в производстве модели использовались различные материалы, команда столкнулась с фактом, что коммерческая доступность некоторых порошки была ограничена.
Общество Фраунгофера и пять его институтов (ENAS, ILT, IOF, ISC и IW) также преуспели в аддитивном производстве электрических проводниковых структур, сенсоров и высокотехнологичных световых модулей. Всё это привело к уменьщению размеров и веса этих компонентов. Через проект «За границами 4-й промышленной революции» стоимостью 8 млн. евро, институты Общества Фраунгофера ставят своей целью исследование различных технологий с использованием лазеров для массового производства таких объектов. Профессор Рейнхард Бауман (Reinhard Baumann) из института электронных наносистем ENAS (https://www.enas.fraunhofer.de), координатор проекта «За границами 4-й промышленной революции» говорит: «На первый взгляд идея производства уникальных продуктов на линиях массового производства звучит парадоксально. Однако, если цифровые технологии производства струйной печати с умом интегрировать с лазерной обработкой в системы массового производства, соответствующие продукты можно индивидуализировать на конвейере».