在40年里，桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratories，簡(jiǎn)稱(chēng)桑迪亞）的研究人員設(shè)計(jì)除了多種具有更高效率的風(fēng)電機(jī)組，能夠比現(xiàn)有技術(shù)更有效地捕獲風(fēng)能，從而降低可再生能源的成本。但樣機(jī)的生產(chǎn)制造是一個(gè)困難，每種機(jī)型葉片的生產(chǎn)和測(cè)試前，都需要花費(fèi)16個(gè)月的時(shí)間來(lái)，來(lái)制作一套勞動(dòng)密集型的定制化模具。
桑迪亞通過(guò)與3D打印領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Oak Ridge National Laboratory，簡(jiǎn)稱(chēng)橡樹(shù)嶺），以及全美最大的風(fēng)電葉片制造商TPI復(fù)合材料公司（TPI Composites，簡(jiǎn)稱(chēng)TPI）率領(lǐng)的合作伙伴關(guān)系展示了將這一時(shí)間縮短到了3個(gè)月。桑迪亞利用3D打印技術(shù)直接將數(shù)字化設(shè)計(jì)方案打印成為模具，縮短了一年多的時(shí)間。圖中展示的是一個(gè)相對(duì)較小的13米葉片的模具，如果用于更大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)提高該技術(shù)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，并加速風(fēng)力技術(shù)的創(chuàng)新。
在合作過(guò)程中，桑迪亞主導(dǎo)了葉片的設(shè)計(jì)，包括評(píng)估使用3D打印的可行性；TPI咨詢(xún)了機(jī)械參數(shù)并進(jìn)行了成功制造模具所需的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)幾何；橡樹(shù)嶺則在短短的2周內(nèi)分幾個(gè)部分打印了模具，并最終在TPI工廠(chǎng)進(jìn)行了葉片模具的組裝和葉片的制造。
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