การประยุกต์ใช้การพิมพ์ 3 มิติในน้ำมันและก๊าซ

Nov 28, 2022

ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญ ก๊าซธรรมชาติถูกใช้อย่างกว้างขวางเป็นก๊าซในเมืองและเชื้อเพลิงอุตสาหกรรม ในปี 2564 การผลิตก๊าซธรรมชาติทั่วโลกจะอยู่ที่ 4.18 ล้านล้านลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของภาคพลังงาน การพิมพ์ 3 มิติเป็นหนึ่งในตัวเลือกเนื่องจากบริษัทก๊าซธรรมชาติกำลังมองหาวิธีใหม่ๆ ในการปรับปรุงประสิทธิภาพของท่อการผลิตและส่วนประกอบอื่นๆ เพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ สงคราม และการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานที่เกิดจากโรคระบาด


พอลิเมอร์ประสิทธิภาพสูงตรงตามข้อกำหนดการใช้งานในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ

อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซต้องการวัสดุที่ทนทานต่ออุณหภูมิและความดันสูง มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนต่อสารเคมีได้ดีสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง พลาสติกเชิงเทคนิคสมัยใหม่มีส่วนสำคัญในการปรับปรุงโซลูชันที่มีอยู่แล้วในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ โดยนำเสนอวัสดุล้ำสมัยพร้อมข้อดีเพิ่มเติม ปัจจุบัน วัสดุที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมนี้ ได้แก่ PI (โพลีอิไมด์), PA6, PEEK, PTFE (โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน) ฯลฯ พลาสติกเหล่านี้ตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบเฉพาะของส่วนประกอบ การใช้งานทั่วไป เช่น ตัวเรือนไฮโดรโฟน ซีล บ่าวาล์ว แหวนรอง บูชและเกียร์ ประโยชน์ที่ได้รับจากวัสดุเหล่านี้ ได้แก่ น้ำหนักของส่วนประกอบที่ลดลง ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี การแยกส่วนด้วยความร้อน และการปล่อยเสียงรบกวนต่ำ ยกตัวอย่างวัสดุ PA ที่พิมพ์ 3 มิติ มีข้อดีของความแข็งแรงเชิงกลสูงและความเหนียวที่ดี ในขณะที่ความแข็งแรงเชิงกลของ PA ที่เสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์นั้นสูงกว่าของ PEEK และ PEKK ดังนั้นจึงสามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติได้ สำหรับการใช้วัสดุหลัก

PEEK 3D Printing


การพิมพ์โพลิเมอร์ 3 มิติมีการใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ

ข้อได้เปรียบหลักของการพิมพ์ 3 มิติสามารถสะท้อนให้เห็นในสามจุดในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ประการแรกคือความสามารถในการเร่งกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ การใช้การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ นักออกแบบผลิตภัณฑ์และวิศวกรสามารถแสดงภาพ พัฒนา และตรวจสอบความถูกต้องของการออกแบบได้อย่างรวดเร็วและคุ้มค่า อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซสามารถใช้ข้อได้เปรียบนี้เพื่อตอบสนองต่อโอกาสในตลาดเกิดใหม่ได้ดีขึ้น และประเมินความเสี่ยงหรือความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างขั้นตอนการออกแบบก่อนการผลิต แม้ว่างานด้านนี้จะถูกครอบงำด้วยการใช้การพิมพ์โลหะ 3 มิติ แต่การพิมพ์ 3 มิติด้วยโพลิเมอร์ก็เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้เช่นกัน บริษัทน้ำมันและก๊าซครบวงจรของแคนาดาได้ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ไฟเบอร์คอมโพสิท 3 มิติเพื่อปรับแต่งชิ้นส่วนที่จำเป็นของเครื่องจักรภายในโรงงาน ซึ่งช่วยประหยัดบริษัทได้ 27,000 ดอลลาร์แคนาดา เชลล์ข้ามชาติของเนเธอร์แลนด์ประสบความสำเร็จในการใช้การพิมพ์ 3 มิติสำหรับสถานีขุดเจาะน้ำมันและก๊าซสโตนส์ในอ่าวเม็กซิโก มีการสร้างต้นแบบของทุ่น และเทคโนโลยีดังกล่าวทำให้วิศวกรสามารถสร้างต้นแบบที่เป็นพลาสติกได้ภายในสี่สัปดาห์ แทนที่จะใช้เวลาหลายเดือนสำหรับการผลิตแบบดั้งเดิม

3D Printing High Performance Polymers


ที่สำคัญกว่านั้น เทคโนโลยีนี้สามารถใช้ในการผลิตชิ้นส่วนปลายทาง ซึ่งเป็นเหตุผลสำคัญสำหรับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ในภาคส่วนพลังงาน การพิมพ์ 3 มิติช่วยให้สามารถผลิตโครงสร้างน้ำหนักเบาพร้อมคุณสมบัติภายในที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักสำหรับส่วนประกอบพลังงาน น้ำมัน และก๊าซยุคหน้า ทำให้เป็นโซลูชั่นที่สมบูรณ์แบบสำหรับโครงการที่มีปริมาณน้อย


การพิมพ์ 3 มิติยังส่งผลดีต่อการจัดการห่วงโซ่อุปทานในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซอีกด้วย ข้อได้เปรียบที่สำคัญคือการย้ายไปยังสินค้าคงคลังดิจิทัลและการผลิตชิ้นส่วนอะไหล่ตามความต้องการ โรงงานที่กระจายอยู่ในอุตสาหกรรมนี้มักตั้งอยู่ในพื้นที่ห่างไกล และค่าใช้จ่ายในการหยุดทำงานเนื่องจากความล้มเหลวและความท้าทายด้านลอจิสติกส์ในการกระจายชิ้นส่วนอะไหล่ไปยังพื้นที่นี้ก็มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน การพิมพ์ 3 มิติในสถานที่สามารถมอบโซลูชันการผลิตที่รวดเร็วและเป็นไปตามความต้องการ

ส่งคำถาม