2021年9月23日，資源庫(kù)獲悉美國(guó)通用電氣GE與Fraunhofer IGCV和voxeljet AG公司合作共同開(kāi)發(fā)世界上最大的砂型3D 打印機(jī)-Advance Casting Cell（簡(jiǎn)稱：ACC），并通過(guò)這臺(tái)機(jī)器來(lái)設(shè)計(jì)制作Haliade-X海上風(fēng)力渦輪機(jī)某些關(guān)鍵部件的模具。

ACC項(xiàng)目涉及開(kāi)發(fā)一種新型大幅面3D打印機(jī)，該打印機(jī)能夠生產(chǎn)砂模，用于鑄造構(gòu)成海上風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙的各種形狀和尺寸的高度復(fù)雜的金屬部件。  基于voxeljet核心“Binder-Jetting”技術(shù)的模塊化3D打印工藝，可配置打印直徑達(dá)9.5米、重量、尺寸達(dá)60多噸的鑄件模具。 再通過(guò)此模具來(lái)鑄造GE Haliade-X 風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙的組件。

風(fēng)力渦輪機(jī)配備 3 個(gè) 107 米的葉片（圖片來(lái)源：GE Renewable Energy）

3D打印砂模粘合劑噴射工藝將生產(chǎn)這種圖案和模具所需的時(shí)間從十周或更長(zhǎng)時(shí)間減少到兩周。  此外，通過(guò)消除從中央制造地點(diǎn)運(yùn)輸大型零件的需要，預(yù)計(jì)使用3D打印機(jī)將減少產(chǎn)品的碳足跡。預(yù)計(jì)將在2021年第三季度啟動(dòng)該項(xiàng)目，將于2022年第一季度開(kāi)始初始打印機(jī)的試驗(yàn)。

（粘合劑噴射過(guò)程是通過(guò)將一層顆粒材料散布到建筑平臺(tái)上，  隨后，打印頭將粘合劑噴射到要打印部件的粉末床中。  然后，添加一層新材料并重復(fù)該過(guò)程，直到打印出最終零件或模具。）

“3D打印模具將帶來(lái)許多好處，包括通過(guò)改善表面光潔度、零件精度和一致性來(lái)提高鑄造質(zhì)量。  此外，由于優(yōu)化設(shè)計(jì)，3D打印砂型粘合劑噴射模具可通過(guò)減少加工時(shí)間和其他材料成本來(lái)節(jié)省成本。  這種前所未有的生產(chǎn)技術(shù)將改變生產(chǎn)的游戲規(guī)則，允許在高成本國(guó)家進(jìn)行本地化制造，這對(duì)我們希望最大限度地發(fā)揮海上風(fēng)電當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展效益的客戶來(lái)說(shuō)是一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)?！盙E 可再生能源高級(jí)增材設(shè)計(jì)工程師 Juan Pablo Cilia 解釋說(shuō)。

增材制造的使用也有望減少該項(xiàng)目的碳足跡：所有制造預(yù)計(jì)都將在本地完成，而不是將模具從一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)地點(diǎn)，從而減少物流及其他相關(guān)的成本。  Voxeljet 首席執(zhí)行官 Ingo Ederer 總結(jié)道：“雖然對(duì)于小批量鑄件異地按需3D打印具有許多優(yōu)勢(shì)，但3D打印現(xiàn)場(chǎng)制作對(duì)大型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)更加明顯。  鑒于對(duì)海上風(fēng)力渦輪機(jī)的需求，這將大大有助于滿足項(xiàng)目進(jìn)度和高市場(chǎng)需求?！?

“此外，作為項(xiàng)目的一部分，我們將開(kāi)發(fā)和測(cè)試新的過(guò)程監(jiān)控方法?！?nbsp; 根據(jù)先前的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)raunhofer-Gesellschaft 希望顯著改善生產(chǎn)Haliade-X型風(fēng)力渦輪機(jī)所涉及過(guò)程的環(huán)境足跡。該研究所所長(zhǎng)Wolfram Volk教授補(bǔ)充說(shuō)：“我們的目標(biāo)是優(yōu)化模具打印，以避免極其昂貴的模具打印錯(cuò)誤導(dǎo)致錯(cuò)誤鑄造，以節(jié)省材料，并改善鑄造過(guò)程中的機(jī)械和熱性能。  通過(guò)開(kāi)發(fā)盡可能節(jié)約資源的工藝，我們希望幫助改善風(fēng)力渦輪機(jī)制造過(guò)程中的環(huán)境和成本平衡。”

國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，到2040年，全球海上風(fēng)電裝機(jī)容量將增加15倍，成為一個(gè)價(jià)值1萬(wàn)億美元的產(chǎn)業(yè)，在資源庫(kù)看來(lái)這將是一個(gè)非常大的市場(chǎng)，在這其中除了政府支持外，GE這樣的大玩家已經(jīng)有了開(kāi)發(fā)制作的經(jīng)驗(yàn)，我們也需要有多個(gè)公司去加強(qiáng)合作，共同開(kāi)發(fā)設(shè)備優(yōu)化工藝，把3d打印帶入到海上風(fēng)力的產(chǎn)業(yè)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，降低成本。

2021年9月23日，資源庫(kù)獲悉美國(guó)通用電氣GE與Fraunhofer IGCV和voxeljet AG公司合作共同開(kāi)發(fā)世界上最大的砂型3D 打印機(jī)-Advance Casting Cell（簡(jiǎn)稱：ACC），并通過(guò)這臺(tái)機(jī)器來(lái)設(shè)計(jì)制作Haliade-X海上風(fēng)力渦輪機(jī)某些關(guān)鍵部件的模具。

ACC項(xiàng)目涉及開(kāi)發(fā)一種新型大幅面3D打印機(jī)，該打印機(jī)能夠生產(chǎn)砂模，用于鑄造構(gòu)成海上風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙的各種形狀和尺寸的高度復(fù)雜的金屬部件。  基于voxeljet核心“Binder-Jetting”技術(shù)的模塊化3D打印工藝，可配置打印直徑達(dá)9.5米、重量、尺寸達(dá)60多噸的鑄件模具。 再通過(guò)此模具來(lái)鑄造GE Haliade-X 風(fēng)力渦輪機(jī)機(jī)艙的組件。

風(fēng)力渦輪機(jī)配備 3 個(gè) 107 米的葉片（圖片來(lái)源：GE Renewable Energy）

3D打印砂模粘合劑噴射工藝將生產(chǎn)這種圖案和模具所需的時(shí)間從十周或更長(zhǎng)時(shí)間減少到兩周。  此外，通過(guò)消除從中央制造地點(diǎn)運(yùn)輸大型零件的需要，預(yù)計(jì)使用3D打印機(jī)將減少產(chǎn)品的碳足跡。預(yù)計(jì)將在2021年第三季度啟動(dòng)該項(xiàng)目，將于2022年第一季度開(kāi)始初始打印機(jī)的試驗(yàn)。

（粘合劑噴射過(guò)程是通過(guò)將一層顆粒材料散布到建筑平臺(tái)上，  隨后，打印頭將粘合劑噴射到要打印部件的粉末床中。  然后，添加一層新材料并重復(fù)該過(guò)程，直到打印出最終零件或模具。）

“3D打印模具將帶來(lái)許多好處，包括通過(guò)改善表面光潔度、零件精度和一致性來(lái)提高鑄造質(zhì)量。  此外，由于優(yōu)化設(shè)計(jì)，3D打印砂型粘合劑噴射模具可通過(guò)減少加工時(shí)間和其他材料成本來(lái)節(jié)省成本。  這種前所未有的生產(chǎn)技術(shù)將改變生產(chǎn)的游戲規(guī)則，允許在高成本國(guó)家進(jìn)行本地化制造，這對(duì)我們希望最大限度地發(fā)揮海上風(fēng)電當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展效益的客戶來(lái)說(shuō)是一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)?！盙E 可再生能源高級(jí)增材設(shè)計(jì)工程師 Juan Pablo Cilia 解釋說(shuō)。

增材制造的使用也有望減少該項(xiàng)目的碳足跡：所有制造預(yù)計(jì)都將在本地完成，而不是將模具從一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)地點(diǎn)，從而減少物流及其他相關(guān)的成本。  Voxeljet 首席執(zhí)行官 Ingo Ederer 總結(jié)道：“雖然對(duì)于小批量鑄件異地按需3D打印具有許多優(yōu)勢(shì)，但3D打印現(xiàn)場(chǎng)制作對(duì)大型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)更加明顯。  鑒于對(duì)海上風(fēng)力渦輪機(jī)的需求，這將大大有助于滿足項(xiàng)目進(jìn)度和高市場(chǎng)需求?！?

“此外，作為項(xiàng)目的一部分，我們將開(kāi)發(fā)和測(cè)試新的過(guò)程監(jiān)控方法?！?nbsp; 根據(jù)先前的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)raunhofer-Gesellschaft 希望顯著改善生產(chǎn)Haliade-X型風(fēng)力渦輪機(jī)所涉及過(guò)程的環(huán)境足跡。該研究所所長(zhǎng)Wolfram Volk教授補(bǔ)充說(shuō)：“我們的目標(biāo)是優(yōu)化模具打印，以避免極其昂貴的模具打印錯(cuò)誤導(dǎo)致錯(cuò)誤鑄造，以節(jié)省材料，并改善鑄造過(guò)程中的機(jī)械和熱性能。  通過(guò)開(kāi)發(fā)盡可能節(jié)約資源的工藝，我們希望幫助改善風(fēng)力渦輪機(jī)制造過(guò)程中的環(huán)境和成本平衡。”

國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，到2040年，全球海上風(fēng)電裝機(jī)容量將增加15倍，成為一個(gè)價(jià)值1萬(wàn)億美元的產(chǎn)業(yè)，在資源庫(kù)看來(lái)這將是一個(gè)非常大的市場(chǎng)，在這其中除了政府支持外，GE這樣的大玩家已經(jīng)有了開(kāi)發(fā)制作的經(jīng)驗(yàn)，我們也需要有多個(gè)公司去加強(qiáng)合作，共同開(kāi)發(fā)設(shè)備優(yōu)化工藝，把3d打印帶入到海上風(fēng)力的產(chǎn)業(yè)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，降低成本。

國(guó)內(nèi)也可以做了