Die Themenseite beschreibt die gegenwärtigen technologischen Möglichkeiten zum 3D-Druck von Turbinen. Nach einer Einführung in das Thema erhalten Sie aktuelle Beispiele und Projekte aus der Industrie aber auch Forschungen aus dem Bereich der additiven Fertigung von Turbinen für unterschiedlichste Einsatzbereiche und Industriezweige.
Das Wort Turbine leitet sich vom lateinischen „turbare“ ab, ins Deutsche übersetzt man es mit „drehen“. Insgesamt gesehen handelt es sich bei den Turbinen zu den leistungsfähigsten Maschinen, die von Menschen entworfen wurden. Sie können eine mechanisch nutzbare Leistung von bis zu 1,5 Gigawatt erreichen. Vor allem dann, wenn sie aus mehreren Teilturbinen bestehen. In der Umgangssprache wird das Wort Turbine mit einem Düsentriebwerk gleichgesetzt, obwohl sie hier nur ein Teil davon ist.
Turbinen selbst werden in zahlreichen Branchen eingesetzt, so unter anderem im Maschinenbau, in der Flugzeug- und in der Elektroindustrie. Für ihre Fertigung greifen immer mehr Unternehmen auch auf den 3D-Druck zurück. Vor allem einzelne Bestandteile lassen sich so besonders kostengünstig produzieren, ohne dass die Qualität darunter leidet.
Beispiele aus der Industrie
Forscher des Southwest Research Institute (SwRI) in Texas entwickelten so zum Beispiel eine relativ kleine Turbine, die mit Luftdurchlässen ausgestattet ist und dadurch fast die gleichen Leistungen wie eine größere Turbine erbringen kann und genauso zuverlässig arbeitet. Für die Fertigung verwendeten sie die SLS-Technologie. Auch Siemens nutzt den 3D-Druck, um seine Gasturbinen zu optimieren. Dazu entwickelte das Unternehmen einen DLE Vormischer, der mit Hilfe von 3D-Druckern gefertigt wird und in den Gasturbinen SGT-A05 eingebaut wird. Der Vormischer sorgt dafür, den CO²-Ausstoß der Gasturbinen deutlich zu reduzieren.
Das britische Unternehmen Renishaw plant ebenfalls, gemeinsam mit seiner Tochterfirma Renishaw Ibérica Hochgeschwindigkeitsturbinenschaufeln mit den firmeneigenen 3D-Druckern herzustellen, die dann in der Luft- und Raumfahrt zum Einsatz kommen sollen. Wissenschaftler aus Sankt Petersburg wiederum nutzten die additive Fertigung zur Fertigung einer Axial-Flow Turbine (Expansionsturbine), die für elektrische Generatoren benötigt wird.
Allein anhand dieser wenigen Beispiele sehen Sie schon, wie oft bei der Herstellung und Weiterentwicklung von Turbinen heute schon auf die Unterstützung der 3D-Drucker zurückgegriffen wird. Die Liste der allein im 3D-grenzenlos Magazin veröffentlichten Artikel zu diesem ließe sich noch deutlich verlängern und finden Sie im weiteren Verlauf dieser Themenseite unten. Auch in Zukunft wird sich auf diesem Gebiet sicher einiges tun. Darüber werden wir hier in dieser Rubrik, aber auch in unserem aktuellen 3D-Drucker-Newsletter berichten.
