Strom und Erneuerbare Energien

DNV will neue Qualitätsplattform für industrielle 3D-Drucklösungen industrialisieren

A 3D-printed burner-front with about 8700 layers of high-temperature Nickel-superalloy. The printing process takes about a week and is performed in a L-PBF machine with a quadruple laser system designed for serial manufacturing. The advanced geometrical shapes possible with 3D-printing are particularly valuable for improved mixing of fuels and air, as well as for better cooling of the flame-exposed surfaces.

DNV und die globale Geschäftseinheit für additive Fertigung von Siemens Energy bündeln ihre Kräfte, um eine Qualitätssicherungsplattform für die 3D-Druckindustrie zu schaffen. Die Zusammenarbeit wird die kommerzielle AM-Produktion durch Qualitätskontrolle in jeder Phase und Schicht des Druckprozesses beschleunigen.

DNV und Siemens Energy sind dabei, die additive Fertigung (AM) - auch bekannt als 3D-Druck - in die nächste Reifestufe zu bringen. Die Experten von Siemens Energy in Finspång, Schweden, haben die erste Generation der AM-Cockpit-Plattform entwickelt, die eine automatisierte, zuverlässige Qualitätskontrolle des 3D-Metalldruckverfahrens ermöglicht. Im Gegenzug hat DNV die Plattform Independent Quality Monitor (IQM) entwickelt - ein Kundenportal, das digitale Lösungen kontinuierlich auf ihre Qualität hin überprüft.   

Durch die Kombination dieser beiden Lösungen kann DNV eine kommerzielle Lösung für die AM-Fertigungsindustrie auf den Markt bringen, die sicherstellt, dass 3D-gedruckte Teile einfach mit einem sogenannten genehmigten Masterprint verglichen werden können. Die Kombination macht auch eine automatisierte und ferngesteuerte Prozesszertifizierung möglich.

Erfolgreiche Kombination von zwei Plattformen

Das AM Cockpit sammelt Sensordatenströme und Pulverbettbilder aus dem Herstellungsprozess in Pulverbettfusions-3D-Druckern. Das AM-Cockpit erstellt dann eine digitale Zusammenfassung jedes gedruckten Teils und hebt problematische Bereiche des Drucks hervor.   

Parallel dazu wurde das IQM im Rahmen des EU-Projekts InterQ entwickelt, das auf eine Null-Fehler-Fertigung abzielt. Die Lösung überwacht die Datenqualität kontinuierlich durch neu entwickelte Algorithmen und Compliance-Logik.

Klas Bendrik, Chief digital and development officer at DNV
Klas Bendrik, Chief digital and development officer at DNV

"Der Erfolg bei der Industrialisierung von AM hängt von einem erfolgreichen digitalen Übergang ab. Die Kombination von AM Cockpit und IQM ist ein bedeutender Schritt nach vorn für die additive Fertigung", sagt Klas Bendrik, Chief Digital and Development Officer bei DNV.   

Durch die Industrialisierung der kombinierten Lösung will DNV die bevorzugte Wahl des globalen Energiesektors für digitales Risikomanagement werden.   

Senior Engineer und AM-Spezialist Stian Gurrik war maßgeblich an der Arbeit mit den von DNV empfohlenen Verfahren zur additiven Fertigung beteiligt. Er sieht mehrere Vorteile in der Zusammenarbeit zwischen DNV und Siemens Energy.  

"Zu den Vorteilen des 3D-Drucks gehören, wenn er richtig eingesetzt wird, weniger Materialabfälle, eine schnellere Produktion, Kosteneinsparungen und die Möglichkeit, komplexe und kundenspezifische Teile zu fertigen", sagt Gurrik.

Dekarbonisierung der Industrie ermöglichen

Siemens Energy ist Vorreiter bei der Energiewende, deckt das gesamte Spektrum an Energielösungen ab und unterstützt die ehrgeizigen Dekarbonisierungsziele seiner Kunden.  

Als Pionier im Bereich AM ist Siemens Energy ein weltweiter Vorreiter bei der Entwicklung und dem 3D-Druck von Schlüsselkomponenten für Gasturbinen, mit denen Kraftwerksbetreiber die Effizienz ihrer Anlagen steigern und den Kohlendioxidausstoß deutlich reduzieren können.   

"Dank seiner Designfreiheit ist AM die Kerntechnologie, die es Siemens Energy ermöglicht, Gasturbinen für den Betrieb mit umweltfreundlichen Brennstoffen wie Wasserstoff zu entwickeln und zu modifizieren", sagt Hans Holmström, CEO von Siemens Energy in Schweden 

 "Mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Industrialisierung der additiven Fertigung ist Siemens Energy ein hervorragender Partner für DNV, um die Qualitätssicherung von additiv gefertigten Teilen voranzutreiben", sagt Manish Kumar, Head of Business Development, Strategy and Sales von Siemens Energy Additive Manufacturing Business

Mit der digitalisierten Qualitätssicherungsmethode des AM-Cockpits und dem IQM kann die Qualität eines Druckprozesses visualisiert werden. So kann der Endanwender sicher sein, dass der Prozess die notwendigen Qualitätsstandards erfüllt.

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About DNV

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Whether assessing a new ship design, qualifying technology for a floating wind farm, analyzing sensor data from a gas pipeline or certifying a food company's supply chain, DNV enables its customers and their stakeholders to manage technological and regulatory complexity with confidence.

Driven by its purpose, to safeguard life, property, and the environment, DNV helps its customers seize opportunities and tackle the risks arising from global transformations. DNV is a trusted voice for many of the world’s most successful and forward-thinking companies.

In the energy industry

DNV provides assurance to the entire energy value chain through its advisory, monitoring, verification, and certification services. As the world's leading resource of independent energy experts and technical advisors, the assurance provider helps industries and governments to navigate the many complex, interrelated transitions taking place globally and regionally, in the energy industry. DNV is committed to realizing the goals of the Paris Agreement, and supports customers to transition faster to a deeply decarbonized energy system.

About Siemens Energy 

Siemens Energy is one of the world's leading energy technology companies. The company works with its customers and partners on energy systems for the future, thus supporting the transition to a more sustainable world. With its portfolio of products, solutions and services, Siemens Energy covers almost the entire energy value chain – from power generation and transmission to storage. The portfolio includes conventional and renewable energy technology, such as gas and steam turbines, hybrid power plants operated with hydrogen, and power generators and transformers. A majority stake in the wind power subsidiary Siemens Gamesa Renewable Energy (SGRE) makes Siemens Energy a global market leader for renewable energies. An estimated one-sixth of the electricity generated worldwide is based on technologies from Siemens Energy. Siemens Energy employs around 92,000 people worldwide in more than 90 countries and generated revenue of €29 billion in fiscal year 2022.