（932°F）以上的空气预热温度和达到蓄热器的效率水平之间存在着一个技术缺口（图5）。

图5. 空气预热温度和高效率之间的技术缺口

       无论是金属还是陶瓷设计，都只能局限于简单的形状，即直管加上表面翅片或凹坑等强化选项。它们能够达到的典型效率水平接近70%。采用先进的增材制造碳化硅制造的扭曲通道换热器（图6）的推出为填补这一缺口和达到85 – 90%的效率水平提供了一个途径。

图6. 新式插塞式换热器的陶瓷换热元件

       扭曲通道的专利设计使热交换的表面积增大了3 – 6倍。进气和废气沿扭曲的通道流动，使通道段的传热系数提高了2倍。硅化碳化硅的使用允许工作温度提高到1,350°C（2,460°F）。通过优化通道的数量、扭曲度和长度，预热温度能够达到1,000°C以上。

       能源：首要资源

       能源是用来使所有其他资源发挥价值的首要资源。加热工艺的能源消耗量很大，同时增加了氮氧化物和碳排放。汽车、航空和钢铁行业对轻型高强度材料的需求，始终是热处理企业为保持可持续、低成本运营而面临的一个挑战。

       目前的工业标准型燃烧系统在能耗和排放方面存在明显缺点。增材制造碳化硅部件的应用如今已经达到了一定的成熟度，这些高温部件完全能够集成到工艺加热系统中，帮助缩短时间，节约能源，减少排放，降低维修成本。

       这些先进部件的作用将保证每辆汽车制造的净能耗明显降低。对汽车零部件供应商来说，这一作用是双重的：

       •  产能提高将增加效益。

       •  能效提高带来的成本节约将有助于减轻该领域不断增大的价格压力。