Консорциум, включающий группу
DAMEN Shipyards, RAMLAB, Promarin, Autodesk и Bureau Veritas, участвующих в совместном проекте, изготовили прототип первого в мире судового гребного винта с использованием технологий 3D-печати. Гребной винт диаметром 1350 мм, получивший название WAAMpeller, имеет одобренный BV класс типового образца, говорится в сообщении Damen.
Гребной винт WAAMpeller изготовлен из сплава никелевой алюминиевой бронзы (NAB) в лаборатории RAMLAB (Rotterdam Additive Manufacturing LAB), расположенной в порту Роттердам. При производстве прототипа применялась технология проволочной дуги (WAAM) с использованием системы сварки Valk и программного обеспечения, предоставленного Autodesk. Трехлопастной гребной винт, спроектированный Promarin, используется на буксирах серии
DAMEN Stan Tug 1606. После получения прототипа WAAMpeller гребной винт далее будет обрабатываться с помощью ЧПУ в современном производственном центре Autodesk расположенном в г. Бирмингеме (Великобритания).
Изготовление прототипа гребного винта означает очередной шаг инженеров в понимании свойств материалов.
«Это связано с тем, что трехмерные «печатные» материалы создаются поэтапно, слой за слоем. Как следствие, материалы проявляют разные физические свойства в разных направлениях - характеристику, известную как анизотропия. С другой стороны, сталь или литые материалы изотропны - они имеют одинаковые свойства во всех направлениях», - пояснил инженер-проектировщик подразделения
DAMEN по научно-исследовательским и опытно-конструкторским разработкам Кис Кастерс.
Из-за этой критической разницы одним из первых шагов было проведение тщательного тестирования свойств материала печатного материала для обеспечения соответствия стандартам Bureau Veritas.
«Это включало печать двух простых стенок материала, а затем с использованием фрезерной машины производства образцов для лабораторных испытаний на растягивающие и статические прочности», - пояснил он.
Можно также сказать, что изготовление гребного винта WAAMpeller весом 400 кг стало своеобразной вехой в развитии технологий 3D-печати, отмечается в пресс-релизе Damen.
«Задача заключалась в том, чтобы перевести компьютерный 3D-файл в физический объект. Это сложнее, потому что этот гребной винт имеет геометрическую форму с двумя криволинейными контурами с некоторыми сложными нависающими секциями», - объяснил Кастерс.
Янник Эберхард из научно-конструкторского отдела Promarin добавил, что «переход от полуавтоматической к роботизированной обработке является прочной основой для еще более сложных и надежных будущих конструкций гребных винтов».
«Материальная характеристика и механическое тестирование были важной частью этого проекта. Мы должны убедиться, что свойства материала отвечают потребностям применения в отрасли. Например, жесткость материала, обеспечивающая прочность гребного винта, может поглощать значительные воздействия без повреждений», - отметил научный сотрудник с ученой степенью из Университета Твенте в RAMLAB Вэй Я.
Он также добавил, что в настоящее время идет работа над оптимизацией стратегии производства для 3D наложения металлов, где учитывается форма и ширина валика, а также то, как быстро можно накладывать печатный материал. Вэй Я отметил способность RAMLAB печатать объекты с максимальными размерами 7x2x2 метра.
Первый прототип винта WAAMpeller будет использоваться для демонстраций и, по словам Кис Кастерс, специалисты консорциума уже планируют приступить к работе над вторым образцом гребного винта с классом BV в следующем месяце.
«Мы нацелены на то, чтобы установить этот второй образец на один из наших буксиров в конце этого года», - сообщил Кис Кастерс.
Международная судостроительная группа
DAMEN Shipyards Group (головной офис - г. Горинхем, Нидерланды) объединяет 40 судостроительных и судоремонтных верфей. Общая численность персонала компании по всему миру составляет 9 тыс. человек. Компанией построено на сегодняшний день более 6 тыс. судов по всему миру и ежегодно передается в эксплуатацию около 160 новых судов.
DAMEN специализируется в проектировании и строительстве буксиров, катеров, патрульных, высокоскоростных и грузовых судов, земснарядов, судов для обслуживания морских платформ, судов для ликвидации аварийных разливов нефти (ЛАРН), фрегатов и мега-яхт.
Подробнее...
