旋转设备的快速零件:减少备件交货时间的新技术

18.07.2019
备件设计和制造方面的最新进展大大缩短了为故障情况或已达到使用寿命的部件制造替换部件所需的时间。
旋转设备的快速零件:减少备件交货时间的新技术

精确的数据采集允许在0.025毫米(0.001英寸)内重复测量尺寸。(图片来源:Sulzer)

数字化和新的制造技术为大幅缩短交货时间铺平了道路。

泵、压缩机、膨胀器和涡轮机等重要资产的设计都旨在提供较长的使用寿命,但在某些时候,将需要新的部件来保持可靠的运行。在某些情况下,原始设备制造商(OEM)将能够支持设备,但在其他情况下,可能需要从第三方采购部件。

这种设备的耐用性意味着从机器最初制造到现在可能已经过去了几十年,当需要备件时,这可能会带来额外的挑战。对于一些OEM可能不再经营,而对于另一些,新的OEM部件的交付时间可能比预期的要长。

两全其美
幸运的是,在过去的几十年里,现代零件制造中使用的技术已经取得了长足的进步。随着三维(3D)图纸的出现,计算机数控(CNC)的引入在加工精度方面有了相当大的提高。

最近的创新,如增材制造和混合制造,在制造铸造模具以及组件本身时节省了大量时间。正在寻找新部件的维护工程师突然有了大量的解决方案,可以在创纪录的时间内交付部件。

在许多情况下,一个组件的原始工程图纸将不可用,这意味着该部件将不得不进行逆向工程。根据零件的复杂程度,这可能需要进行数百或数千次测量,并用于创建新零件的图纸。
由于最新的3D激光扫描设备,可以在几分钟内为一个复杂的物体(如泵叶轮)绘制新的图形。更好的是,可以对原始设计进行改进;升级材料、应用现代涂料或通过应用计算流体动力学(CFD)来优化性能和耐久性来提高效率。

打破常规
较大的部件通常是通过将熔融金属倒入砂型来制造的,而砂型传统上是使用木制模板制作的。今天,3D计算机辅助设计(CAD)可以与3D砂打印机一起使用,快速构建一个包含排气口的模具,排气口的位置可以优化模具中的气体逸出,确保基材的最佳质量。

另一种模具制作工艺是使用多轴数控机器人铣刀从实心砂石块上制作精密模具。这个过程只需要几个小时,而创建一个传统的木制图案需要几个星期。使用最新的技术,可以大大缩短交货时间,特别是当工艺的各个方面都很好地连接在一起时,甚至更好,都在同一个现场。

在创建基本组件后,机械车间需要使用CNC车床、铣刀和磨床进行精密加工,以提供最终的尺寸和表面光洁度。这些可以针对应用程序进行优化,并确保在重新组装时完美匹配。

重建和更新
在零件磨损或腐蚀的情况下,可能没有必要创建一个全新的部件。混合工程结合了增材制造和精密加工,可用于将现有部件重建回原始尺寸。

激光金属沉积等工艺可用于添加具有良好粘结但热量积聚最小的材料,从而减少组件内的应力。然后,在完成质量控制检查之前,通过多轴数控机床实现最终尺寸。

每个零件制造商都应该有广泛的检测设施,包括无损检测(NDT),材料分析,化学分析和热处理报告。这些对于确定新组件的确切规格并确保它们满足所需的标准至关重要。

本地专业工程
投资于技术和机械,这是提供精密新部件所必需的,这只是第一步。提供这种服务需要一个全球服务中心网络,能够理解每个项目的复杂性,并直接与专业部件制造中心沟通。苏尔寿已经开发了这样一个网络,以及快速提供高质量新零件的专业知识和知识。

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