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西门子能源的 SGT6-9000HL 燃机重 497 吨（1095000 磅），发电量 593 兆瓦。在联合循环中可以达到 63% 以上的效率。效率上每一次小的提高都是非常有价值的——最少的停机时间和长的服役寿命同样重要。然而，这些目标之间存在着一个矛盾：燃气轮机的效率随着燃烧温度的升高而提高，但温度的升高会导致燃气轮机的性能下降。

在西门子能源，AM 技术在产品价值链的三个不同阶段被引入：快速技术验证、产品生产和部件维修。近年来，已建立了基于 AM 的快速原型技术，从而使之能够在数月而不是数年内评估新的叶片冷却方案。

图1 SGT5-8000H燃气轮机装有增材制造的燃烧器喷嘴和涡轮叶片

早在 2013 年，西门子能源就将 AM 技术引入了产品的维护、维修和大修等过程中。与原型设计一样，在维护和修复领域引入 AM 技术的关键驱动因素是可以大幅降低备货时间和成本。此外，传统维修工艺的更新替代也为关键部件的设计升级打开了大门。AM 应用于部件的修复是 AM 技术从实验室向工业应用转化的标志点。

西门子能源还认证了一些其他的修复方法，如激光金属沉积（LMD），这种方法采用喷嘴喷射的粉末而不是粉末床实现结构件的制造。西门子能源已经采用 LMD 技术修复叶片，以替代传统的焊接技术。

AM 在备件的生产方面极具吸引力：它可以用于停产零件的生产甚至是基于逆向工程的零件制造。与铸造工艺相比，AM 的备货期要短得多，基本上是一种无工具化的工艺过程。对于小批量的零件制造，经济效益性尤其显著，但是后处理会提高成本。只有在包含结构设计优化的情况下，才能充分利用 AM 的全部潜力。

AM 允许全新的设计结构，这对进一步提升涡轮效率和部件耐久性具有决定性的作用。因此，除了 AM 技术，几乎没有其他的办法能够开发和生产承受更高温度的新涡轮部件，从而实现更高的效率。

• 标准 AM 设备及其工艺过程需要标准化。许多 AM 设备制造商只关注其产品的市场，而对商业制造与维修的要求或者标准则极少关注，没有能力或者不愿意去制定和发布标准化的 SLM 文件。在传统的焊接工艺领域，焊接工艺规范是一个非常关键的必须标准化的文件。因此，在 AM 领域，标准化应该引起足够重视。
• 质量管理。针对不同的 AM 工艺质量评估，需要制备大量的测试样。利用基于数字孪生技术的各种传感器和软件产生的大数据进行质量管理将有利于节约时间和材料，从而大大提高生产率。
• 软件。从工程到生产的几个不同的软件包需要集成到一个平台中。对于快速原型成型，复杂的模拟软件可以分析热流和由此产生的张力和翘曲。通过比较仿真和实际制造的结果，工程师们可以实现快速及时的验证和优化工艺。
• 对于生产过程，按照工作流程连接不同的系统是非常重要的。虽然原始零件可以在常规的 CAD 程序中设计，但它需要在第二个工具中设计用于AM制造的支撑结构。实际的 AM 设备可能还需要来自第三个程序的 CAM 文件。西门子能源已经在其 NX 系统内开发了一个特定的工具套件，其中连接了 CAD、CAE 和 CAM 模块。