Turbine, Compressor, 3D-Printed and/or Engine Component and the Use of Prefabricated Segments for Surface Coating

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This patent introduces a novel use of diamond surface coatings on components used in turbines, compressors, engines, or power plant parts, particularly those produced via 3D printing. The diamond-coated surfaces greatly reduce abrasive damage and enhance durability, especially in high-stress or unstable areas. The technology is particularly suited to parts made from high-strength alloys that can be manufactured by 3D printing, enabling these components to benefit from diamond's exceptional material properties, such as hardness, thermal conductivity, and electrical insulation.

Use CasesContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Power plant turbines and compressors to extend component lifespan
• 3D-printed engine or turbine parts that require high wear resistance
• Components in harsh environments (e.g., high temperature, high friction) needing protective coatings
• Aerospace engines or energy industry devices where frequent maintenance due to abrasion is a problem
• Medical devices or mechanical instruments that use high-strength, 3D-printed metallic parts

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Significantly reduces abrasive wear and damage, increasing longevity of parts
• Allows the use of 3D-printed parts in more demanding applications by compensating for potential weaknesses
• Diamond's superior properties (hardness, thermal conductivity, electrical insulation) are utilized for advanced component performance
• Reduces maintenance frequency and operational downtime due to improved durability
• Enables the manufacture of complex, high-strength components with improved surface properties

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer neuartigen Oberflächenbeschichtung bei Kraftwerkskomponenten und/oder mittels 3D-Druck hergestellter Bauteile. Die Erfindung offenbart dabei beschichtete Oberflächen und/oder Oberflächen-Teilbereiche, die verminderte abrasive Schäden der in Rede stehenden Bauteile der genannten Komponenten zeigen. Schließlich betrifft die Erfindung auch im 3-D-Druck hergestellte Komponenten mit - insbesondere in Druckrichtung - ansonsten unbefriedigendem Eigenschaftsprofil. Durch die Erfindung wird erstmals die Verwendung einer Diamantoberfläche in belasteten und/oder instabilen Bereichen von Bauteilen aus dem Bereich der Turbinen-, Motoren- und/oder Kraftwerkstechnik vorgeschlagen. Die Verwendung bezieht sich auch auf hochfeste Legierungen die mittels 3D-Druck verarbeitbar sind. Eine Diamantoberfläche in Bereichen der Bauteile, die besonders abrasiv belastet und/oder mittels 3D-Druck hergestellt sind, verleiht eine neue Dimension dieser Bauteile in punkto Belastbarkeit und abrasive Stabilität. Hier wird erstmals der großtechnische Einsatz von Diamantbeschichteten Oberflächen gezeigt, bei dem die einzigartige Materialkombination der Diamanten in Bezug auf Wärmeleitfähigkeit, elektrischer Isolationswirkung sowie Härte für die Kraftwerkssparte nutzbar gemacht werden.