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使用綠色燃料和提高性能的目標(biāo)，讓大型貨船發(fā)動(dòng)機(jī)使用3D打印更具有吸引力。

世界貨船的大型船用發(fā)動(dòng)機(jī)是海運(yùn)業(yè)努力變得更加可持續(xù)的一個(gè)重要焦點(diǎn)領(lǐng)域，這也適用于發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部分，它們必須不斷優(yōu)化，以滿足未來(lái)更低、更環(huán)保的燃料消耗要求。

在這種情況下，一個(gè)重要的部件是噴油嘴，它將燃料注入發(fā)動(dòng)機(jī)，在那里與氧氣混合以確保最佳燃燒。

在DTU和MAN能源解決方案公司的合作項(xiàng)目中，一位年輕的研究人員對(duì)制造3D打印噴油嘴是否有利進(jìn)行了廣泛的調(diào)查。

3D打印金屬可以為我們提供一些機(jī)會(huì)，來(lái)設(shè)計(jì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件，這在以前是不可能的。

對(duì)3D打印的可能性進(jìn)行廣泛分析

來(lái)自DTU機(jī)械工程的研究人員進(jìn)行了這項(xiàng)研究，他首先對(duì)3D打印進(jìn)行了質(zhì)量部署功能分析。3D-QFD是一個(gè)分析模型，用于概述3D打印可以為產(chǎn)品整體增加的價(jià)值。

"通過(guò)應(yīng)用該模型并結(jié)合對(duì)3D打印方法和燃料噴射的技術(shù)見(jiàn)解，我創(chuàng)建了一個(gè)模塊化套件，即如何設(shè)計(jì)3D打印的噴嘴以提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能和產(chǎn)品壽命。"研究人員說(shuō)。

噴油嘴的改進(jìn)是基于這樣一個(gè)事實(shí)，即通過(guò)略微不同的、更加彎曲的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)更好的燃料流動(dòng)。通過(guò)這種方式，新的噴嘴設(shè)計(jì)有助于改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒。初步試驗(yàn)還表明，該噴嘴有可能有助于減少發(fā)動(dòng)機(jī)的氮氧化物排放，但需要進(jìn)一步研究來(lái)證明這種效果。

比較兩種不同的3D打印技術(shù)

新的3D打印噴油嘴在DTU實(shí)驗(yàn)室中顯示出如此有前途的結(jié)果，隨后在哥本哈根研究中心的曼能源解決方案的全尺寸測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行了測(cè)試。

測(cè)試很順利，我們期待著接下來(lái)做一個(gè)長(zhǎng)期的測(cè)試，托馬斯的全面調(diào)查為我們推進(jìn)船用發(fā)動(dòng)機(jī)金屬部件的3D打印奠定了良好的基礎(chǔ)。我很肯定我們很快就會(huì)在真正的發(fā)動(dòng)機(jī)中看到它們。彼得-哈根強(qiáng)調(diào)，與DTU在持續(xù)優(yōu)化船用發(fā)動(dòng)機(jī)方面的合作將在未來(lái)繼續(xù)。

在他的綜合分析中，除了研究噴嘴設(shè)計(jì)外，還比較了兩種不同的3D打印技術(shù)--激光粉末床融合技術(shù)和粘合劑噴射技術(shù)--結(jié)合使用不同類型的噴嘴材料的利弊。

這部分的分析突出了粘結(jié)劑噴射技術(shù)對(duì)復(fù)雜的與流動(dòng)有關(guān)的噴嘴特征和特殊的高溫材料的適用性，這在其他制造工藝中是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。