Le secteur de l'énergie comprend la production de composants pour les sources d'énergie renouvelables et non renouvelables et l'approvisionnement des deux types d'énergie pour la production d'énergie. Ces composants peuvent être des aubes de turbine, des supports pour fixer des panneaux solaires ou quelque chose entièrement dans le contexte des ressources énergétiques renouvelables telles que l'hydroélectricité et l'énergie solaire. Pour les composants tels que les pièces forgées et les pièces moulées, l'industrie pétrolière et gazière, qui domine le secteur des énergies non renouvelables, est le principal marché.
En ce moment, le secteur pétrolier et gazier progresse à une vitesse fulgurante vers une remise complète de l'épidémie. Les voyages et l'emploi augmentent dans le monde entier, ce qui est une aubaine pour l'entreprise, tandis que les prix de l'énergie sont restés élevés.
Selon Deloitte, les entreprises pétrolières et gazières portent leur attention sur leur santé financière et réduisent leur endettement en réponse aux pertes COVID qu'elles ont subies. Cela implique que la plupart des entreprises réévaluent la manière dont elles fabriquent ou achètent leurs composants. En outre, de nombreuses formes d'énergie renouvelable sont en expansion. Le gouvernement actuel des États-Unis s'est engagé à mettre en place des infrastructures respectueuses de l'environnement. Il s'agit d'efforts concertés pour recruter des personnes pour des emplois respectueux de l'environnement alors que la population active commence à se rétablir.
De nombreuses entreprises qui produisent des composants pour le secteur de l'énergie repensent leur processus de fabrication en raison de l'essor presque sans précédent des deux sources d'énergie et du marché concurrentiel largement ouvert. La plupart des ateliers d'usinage utilisent désormais des logiciels de CAO/FAO en conjonction avec des machines CNC sophistiquées ; néanmoins, les ateliers d'usinage qui connaîtront un véritable succès optimiseront de manière proactive leur usinage.
Pourquoi l'usinage CNC est-il utilisé dans l'industrie de l'énergie ?
Le terme «énergie» évoque des éclairs, des flammes et des collisions discordantes de forces puissantes les unes avec les autres. Cette perception semble exacte. Chaque composant utilisé dans l'industrie de l'énergie doit être capable de résister à des niveaux élevés de pression et de chaleur.
Les pressions et les températures auxquelles sont soumises les pales des éoliennes augmentent parallèlement à une amélioration du rendement des éoliennes. Étant donné que la boue utilisée dans la fracturation est sous haute pression et abrasive, les extrémités fluides compliquées des tuyaux utilisés dans le processus doivent être changées chaque semaine, même si les tuyaux sont construits en métal robuste. Du fait de toutes ces contraintes, les pièces constitutives doivent être fabriquées dans un matériau très résistant à la rupture. Malheureusement, les métaux résistants à la chaleur sont souvent plus difficiles à usiner que les métaux moins résistants à la chaleur.
Même si les avances et les vitesses peuvent être ralenties jusqu'à 65 % en raison de matériaux difficiles, les fabricants ont toujours besoin d'une méthode efficace pour éliminer d'énormes volumes de matériau afin d'accélérer la production de composants. Le processus d'usinage optimal serait celui qui pourrait fraiser ces métaux sans faire d'erreur, fournir de superbes finitions et accomplir tout cela en aussi peu d'étapes que possible - idéalement sur une seule machine. Il ne serait pas facile de se passer de l'utilisation de l'usinage CNC.
Quels types de matériaux sont employés ?
Le titane et d'autres alliages spéciaux sont les métaux résistants à la chaleur les plus utilisés dans le secteur de l'énergie. L'aluminium, l'acier inoxydable et l'acier de précision sont également souvent utilisés, mais ils sont généralement réservés aux composants moins essentiels. Les plastiques sont même usinés pour fabriquer une grande variété d'articles.
Quel rôle joue l'usinage CNC dans des secteurs spécifiques des énergies renouvelables ?
Il existe des options pour l'usinage CNC avec n'importe quel projet énergétique ; cependant, pour les besoins de cet article, nous nous concentrerons sur les trois principales industries : éolienne, solaire et hydroélectrique.
Énergie éolienne
La production d'énergie éolienne implique l'utilisation de composants robustes capables de résister à d'énormes contraintes tout en offrant un haut degré de précision. Les pièces d'éoliennes courantes fabriquées à l'aide d'un usinage CNC comprennent la plupart des composants d'entraînement principaux placés dans le boîtier de la nacelle de l'éolienne. Ces composants sont situés à l'intérieur de l'éolienne. Ceux-ci comprendraient des composants tels que des engrenages, des carters de boîtes de vitesses, des rotors, des arbres primaires, des châssis de générateur, des composants de freinage, des moyeux et des pièces pour le système YAW. De plus, l'usinage CNC est souvent utilisé pour fraiser les nombreux trous de haute précision nécessaires aux plaques d'échange thermique de la turbine.
En plus de la production de composants d'entraînement, l'usinage CNC est un excellent choix pour la fabrication des énormes roulements à pas qui font partie intégrante du mécanisme de réglage de l'angle des pales utilisé dans les éoliennes. En modifiant l'angle des pales pour correspondre aux conditions de vent variables, ces roulements jouent un rôle essentiel dans la capacité de la turbine à fonctionner à son plus haut niveau d'efficacité possible tout en maintenant le plus haut niveau de sécurité possible. En raison de leur taille et du haut niveau de précision requis, la production de ces roulements est mieux réalisée par usinage CNC.
Énergie solaire
Bien que l'usinage CNC ait un rôle limité dans la fabrication de panneaux solaires, il existe encore une ouverture pour les ateliers d'usinage équipés pour fabriquer des composants de support tels que des cadres de panneaux et des rails arrière et porteurs. Ces composants sont utilisés pour maintenir les panneaux solaires en place. Des travaux de coupe, de fraisage et de perçage sont nécessaires pour produire ce type de pièces.
Hydroélectricité
Les composants des turbines hydroélectriques sont de taille massive et nécessitent une précision et une endurance extrêmes, ce qui en fait des candidats idéaux pour l'usinage CNC. Par exemple, les arbres, les bagues, les pièces structurelles des turbines, les roues et les couvercles doivent résister à d'énormes dégâts de pression et d'eau. Ainsi, ils sont souvent fabriqués à partir d'acier au carbone et d'acier inoxydable et usinés à l'aide d'un usinage CNC. Les vannes pour réservoirs et installations hydroélectriques offrent une possibilité supplémentaire pour les ateliers d'usinage CNC, en plus des composants de turbine.
Lors de la production de composants tels que des turbines hydroélectriques, par exemple, des machines CNC capables de fraiser et de tourner des pièces plus grosses à différentes échelles sont nécessaires. Les turbines peuvent différer en taille d'un modeste 16 pieds de diamètre (25 tonnes) à un massif de 42 pieds de diamètre (350 tonnes) ou plus.
Il semble que de bons moments sont à venir
Lorsqu'il s'agit de fabriquer des composants pour des projets d'énergie verte, l'usinage CNC offre des avantages et des bénéfices significatifs. La durabilité, la précision et la cohérence de la production sont essentielles au succès et à la sécurité des systèmes d'énergie renouvelable. Les composants fabriqués peuvent varier en taille et être fabriqués à partir de matériaux adaptés à une utilisation dans divers contextes.
Capacités d'usinage CNC de Runsom pour l'industrie de l'énergie
Précision Runsom a fourni l'ensemble de l'industrie de l'énergie avec ses composants. Nous reconnaissons la nécessité de sources d'énergie alternatives et les avantages que le secteur renouvelable peut apporter tout en ayant un investissement important dans la fabrication de pièces pour l'exploration et l'exploitation des combustibles fossiles. Comme le secteur de l'énergie, notre entreprise évolue vers un fournisseur diversifié qui peut répondre aux demandes de l'ensemble de l'industrie de l'énergie en fabriquant des composants pour les projets d'énergie traditionnelle et verte (renouvelable).
La haute efficacité et la qualité de la production des composants font de nous une place compétitive dans le domaine de Usinage CNC pour l'industrie de la fabrication d'énergie. Les fabricants et les travailleurs du secteur de la production d’énergie et de la production d’électricité comptent sur nos solutions complètes :
- Les outils de FAO avancés pour résoudre les problèmes d'usinage complexes.
- Trajectoires d'outils à haute efficacité en conformité avec les pièces forgées et les pièces moulées.
- Fraisage, découpe et perçage CNC 5 axes à la pointe de la technologie.
- Dynamic Motion™ améliore la durée de vie de l'outil et réduit le temps de coupe.
- Trajectoires d'outils programmées numériques qui ciblent efficacement les zones non coupées.
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