Aditivní výroba pro průmyslové hořáky

3D tisk nebo konvenční postupy: Klasifikace

Společnost WS je již po desetiletí celosvětově uznávána jako nesporný technologický a tržní lídr v oblasti průmyslových hořáků pro termoprocesní průmysl. Pro výrobky nové generace se samozřejmě využívají i nejmodernější výrobní procesy, jako je aditivní výroba.

Hořák budoucnosti je flexibilní - aditivní výroba urychluje cestu k tomuto cíli.

Když se někdo ptá, co by měl umět průmyslový hořák budoucnosti, napadají ho především tři vlastnosti: hořák budoucnosti musí být účinný, nízkoemisní a (palivově) flexibilní.

Dnes by mělo být samozřejmostí, že nové systémy a modernizace dosahují účinnosti spalování mezi 80 a 90% a emisí NOx pod 100 mg/Nm³. Tyto dva aspekty se ve WS řeší již více než deset let a na trhu se osvědčily. Spalování Vodík je považován za široce zvládnutý a je možný téměř u všech hořáků WS do 100%, pokud konstrukce pece splňuje určité okrajové podmínky.

Budoucí úkoly spočívají v přípravě na změnu paliv. Každý, kdo chce flexibilně spalovat zemní plyn, vodík a dokonce čpavek, musí s tím počítat již dnes při návrhu topného systému nebo celé konstrukce pece. V oblasti spalovacích technologií je stále ještě mnoho práce před námi, zejména v oblasti čpavku.

Aditivní výroba

Aditivní výroba je již řadu let nedílnou součástí programu WS, zejména s cílem zkrátit vývojové cykly a ještě rychleji uvádět inovace na trh. Zatímco zpočátku byla pozornost zaměřena na výrobu modelů pro profesionální veletržní vystoupení a zjednodušení prodejní práce, 3D tisk kovových materiálů se již dávno stal ústředním bodem.

Zejména pro účely Výzkum a vývoj aditivní výroba je pro to ideální. Nový vývoj lze často realizovat přes noc a okamžitě testovat, aniž by bylo nutné čekat na odlévací modely nebo externí poskytovatele služeb. To je aspekt, který náš 95letý starší vývojář Dr. J. A. Wünning je obzvláště důležitý.

Ve fázi koncepce je však stále cílem vyvíjet nové výrobky tak, aby je bylo možné vyrábět tradičními výrobními postupy. Teprve když již nelze dosáhnout požadovaných technických vlastností pomocí tradičních postupů tváření, je třeba zvážit návrhy, které lze vyrobit pouze aditivní výrobou.

Přes veškerou euforii je třeba zdůraznit, že 3D tisk není hodnotou sám o sobě. Jedná se o relativně nový a drahý výrobní proces, který se musí osvědčit vedle dlouhodobě zavedených postupů, jako je odlévání nebo klasické svařované konstrukce. Všechny procesy mají specifické silné a slabé stránky a jsou v různé míře škálovatelné. Důležité je zvolit správný proces pro správnou aplikaci.

Díly s hořákem v ohnisku kovového 3D tisku

Ještě před několika lety se zdálo, že hledání nejlepšího výměníku tepla je hlavním cílem vývoje v oblasti konstrukce průmyslových hořáků. Přitom bylo relativně triviální postavit velmi účinný výměník tepla. Pokud však chcete vyrobit vysoce účinný výměník tepla za cenu odpovídající danému použití, stává se tento úkol obtížnějším. Má-li pak výrobek splňovat i náročné provozní podmínky tepelné procesní techniky, je třeba vynaložit určité úsilí k dosažení uceleného celkového výrobku.

Na jedné straně umožňují výměníky tepla z 3D tiskárny vytvářet kompaktní struktury s vysokou složitostí, které umožňují dobrou výměnu tepla. Na druhou stranu jsou výrobní náklady dnes stále velmi vysoké a v dohledné době nebudou konkurenceschopné s konvenčními výrobními postupy, zejména u objemově velkých dílů. Kromě toho existují problémy s čištěním složitých trojrozměrných struktur a často nedostatečnou opravitelností v případě poškození.

Pokud si uvědomíte, že WS pracuje již více než 15 let s. Rekuperátor štěpného proudu a Regenerační hořáky předehřevu vzduchu, které se již velmi blíží fyzikálnímu limitu, je zřejmé, že úkol optimalizace výměníků tepla pro průmyslové hořáky byl již dávno dostatečně vyřešen. Aditivní výroba zde tedy přichází v úvahu především tehdy, pokud by náklady měly nečekaně prudce klesnout.

U ostatních tepelně vysoce namáhaných součástí průmyslových hořáků je situace jiná. Inovativní geometrie v oblasti ústí hořáku, které bylo dříve téměř nemožné vyrobit, umožňují další zlepšení technických vlastností konečného výrobku. Tato zlepšení jsou často zaměřena zejména na umožnění flexibilního využití paliva nebo dosažení nižších emisí. Odpovídající objemově malé součásti lze již dnes konkurenceschopně vyrábět v malých sériích pomocí 3D tisku.

Příspěvky v souvislostech
Zprávy

Slavnostní otevření haly a prohlídka společnosti: WS Group slaví tanec až do května

Skupině WS Group přálo 30. dubna 2025 krásné počasí, když téměř 500 hostů přijalo pozvání na "Tanec do května", aby oslavili otevření dvou nově postavených hal v Renningenu. Za účasti velkého počtu zaměstnanců, zákazníků, dodavatelů a politických hostů byl tento den zábavným zážitkem, který zahrnoval hluboké technické diskuse i společné navazování kontaktů.

více
Zprávy

Spolkový kříž za zásluhy pro zakladatele WS Joachima A. Wünning

Spolkový kříž za zásluhy pro zakladatele WS Joachima A. Wünning: V rámci slavnostního ceremoniálu obdržel Joachim A. Wünningovi 28. března 2025 udělen Spolkový kříž za zásluhy. Ocenění, které předal spolkový prezident Frank-Walter Steinmeier a které předal Klaus Brenner, je poctou Wünningovu celoživotnímu dílu.

více
Co je třeba vědět

Investice: Nový CNC soustruh

Nový CNC soustruh u WS - špičkové řešení pro přesnost a kvalitu ve vlastní výrobě a novém vývoji. Soustruh od společnosti SPINNER Werkeugmaschinenfabrik GmbH v budoucnu doplní rozsáhlý strojový park společnosti WS.

více
Co je třeba vědět

Slavnostní otevření nového servisního střediska WS

Právě včas na začátek roku servisní oddělení WS s potěšením převzalo a začalo používat nové servisní centrum WS. Po rozsáhlých přestavbách v nově získané budově nyní nic nebrání jejímu využití jako nového řídicího centra našeho servisního oddělení.

více
Co je třeba vědět

WS Summer party 2024

Na WS Summer Party 2024 bylo co oslavovat. 250 hostů strávilo v Renningenu za nejlepšího počasí všestranně úspěšný den a dozvědělo se o mnoha novinkách ve skupině WS. Dobré jídlo a jeden či dva vychlazené nápoje se postaraly o skvělou atmosféru a příjemné vzpomínky.

více
Co je třeba vědět

Vysoce postavená návštěva z Číny

WS v Renningenu navštívilo několik vysoce postavených delegací z Číny, aby se seznámily s nejlepší dostupnou technologií průmyslových hořáků. Návštěva se zaměřila na nízkoemisní a efektivní vytápění elektrických pásových dopravníků. Vzhledem k rostoucí výrobě elektrických vozidel zažívá tento segment trhu v současné době vzestup, zejména v Asii.

více
Příspěvky chronologicky