航空宇宙産業は、ガスタービン、ジェットエンジン、排気システムにおける極限の高温環境により、サーモバリアコーティング(TBC)から最も大きな恩恵を受けています。タービンブレード、燃焼室ライナー、アフターバーナーノズルなどの部品(多くは超合金3Dプリンティングで製造)は1000°Cを超える温度にさらされます。TBCは熱疲労を軽減し、酸化を防止し、エンジン効率を向上させることで、これらの部品の寿命を延ばします。
エネルギー・発電システムにおいて、TBCは蒸気タービン部品、ガス燃焼器、熱交換器マニホールドを高い熱勾配と酸化から保護します。チタン3Dプリンティングや炭素鋼3Dプリンティングで製造された部品は、TBCにより、長時間の高温使用下でも寸法安定性と耐食性を維持できます。
自動車およびモータースポーツ産業では、ターボチャージャーハウジング、ピストン、排気マニホールドにTBCを適用し、極限の燃焼温度に耐えられるようにしています。TBCは熱伝達を低減し、エンジンパフォーマンスの向上、隣接システムの保護、部品寿命の延長を実現します。工具鋼3Dプリンティングで製造された部品は、コーティング後により高い疲労抵抗性を得られます。
TBCは、ミサイルハウジング、再突入体シールド、スラスターノズルなどの防衛用途において不可欠です。これらの部品はセラミック3Dプリンティングで製造されることが多く、マッハ5を超える速度での熱衝撃および過渡的な空力加熱に耐えなければなりません。TBCは、これらの極限条件下での剥離や亀裂を防止し、高速作動時のシステム信頼性を確保します。
ニューウェイは、高度な積層造形技術と高性能熱コーティングを組み合わせた統合ソリューションを提供します:
産業特化型3Dプリンティング能力:
超合金3Dプリンティング:熱疲労にさらされる航空宇宙・タービン部品向け。
チタン3Dプリンティング:エネルギー・モータースポーツの構造部品向け。
セラミック3Dプリンティング:防衛・極超音速機の熱防護システム向け。
熱的・構造的強化:
サーモバリアコーティング(TBC):高温断熱および表面安定性向け。
熱処理:コーティング前の機械的特性強化向け。
ホットアイソスタティックプレス(HIP):気孔を除去し、耐熱性・耐疲労性を向上。