GE utiliza la tecnología 3D para diseñar la turbina eólica marina más grande del mundo
La multinacional estadounidense General Electric (GE) ha anunciado la firma de una asociación con Fraunhofer IGCV y Voxeljet para desarrollar una nueva impresora 3D. Ésta sería capaz de diseñar los moldes de determinados componentes clave del aerogenerador marino Haliade-X. La turbina eólica de GE destaca por su impresionante tamaño: 260 metros de altura, con tres aspas de 107 metros de largo, en comparación con los 381 metros de altura del Empire State Building o la Estatua de la Libertad, que mide 93 metros de altura. El proyecto, que está programado para comenzar a probarse a principios de 2022, utilizará la impresión 3D de moldes de arena. Para ello recurrirán al proceso de inyección aglutinante (Binder Jetting) para moldear los componentes de la góndola de la turbina eólica. Esto reduciría el tiempo de desarrollo de los moldes de 10 semanas a solo dos.
La turbina eólica marina Haliade-X está diseñada para generar 310 MWh en un solo día, lo que produciría suficiente energía para una ciudad de 250.000 habitantes en 24 horas. Construida en tres ciudades diferentes, incluidas Saint-Nazaire y Cherbourg, esta podría ser la turbina eólica más potente del planeta hasta la fecha. Resulta especialmente interesante porque su proceso de producción implica el uso de fabricación aditiva, y más concretamente, el proceso de inyección aglutinante.
La turbina eólica está equipada con 3 aspas de 107 metros | Créditos: GE Renewable Energy
Los tres socios están trabajando en el desarrollo de una nueva máquina llamada Advance Casting Cell (ACC). Esto permitiría la producción de moldes de arena en los que se fundirían ciertos componentes clave de la turbina eólica. Gracias a la tecnología Binder Jetting, los equipos podrían fabricar sus moldes en solo dos semanas, lo que resulta cinco veces más rápido que con los procesos convencionales. Juan Pablo Cilia, ingeniero senior de diseño de aditivos en GE Renewable Energy, explicó: “Los moldes impresos en 3D traerán muchos beneficios, incluida la calidad de fundición mejorada a través de un acabado superficial de mayor calidad, precisión y consistencia de las piezas. También reduciremos el tiempo de mecanizado y otros costes de material gracias al diseño optimizado”.
También se espera que el uso de fabricación aditiva reduzca la huella de carbono de este proyecto. En vez de transportar los moldes de un lugar a otro, se espera que toda la fabricación se realice localmente, facilitando los flujos logísticos y reduciendo los viajes y costes asociados. La máquina en cuestión, basada en la tecnología VoxelJet, daría vida a moldes para fundición de metales con un diámetro máximo de 9,5 metros. Ingo Ederer, CEO de Voxeljet, concluye: “Si bien la impresión 3D bajo demanda deslocalizada tiene muchas ventajas para pequeñas cantidades de piezas fundidas, el funcionamiento de un sistema de impresión 3D in situ aprovecha al máximo las ventajas de la tecnología. Dada la demanda de turbinas eólicas marinas, esto contribuirá en gran medida a cumplir con los cronogramas de proyectos y las altas necesidades del mercado”.
Las primeras impresiones en la máquina ACC deberían comenzar a principios de 2022. ¡Os mantendremos informados del progreso de este proyecto! Mientras tanto puedes encontrar más información aquí.
*Créditos foto de portada: Radio France – Clémentine Sabrié
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