Ein Weg zum Besseren Flow Herstellung von Regelventilen

13. November 2023

F1-Rennen sind gleichbedeutend mit rasanten Autos, die durch Serpentinen fahren und dabei schwindelerregende Beschleunigungswerte erreichen. Bemerkenswert ist jedoch auch ihre bemerkenswerte Verzögerung. Überlegenes Bremsen treibt die Geschwindigkeit eines Autos voran. Letztlich zeichnet die Beherrschung der Geschwindigkeitskontrolle einen Podiumssieger aus. Die Herausforderung, die Geschwindigkeit zu kontrollieren, ist jedoch nicht nur der Formel 1 vorbehalten. Auch im Öl- und Gassektor kommt es auf Geschwindigkeit an. Pumpen in dieser Branche sind extremen Drücken und Temperaturen ausgesetzt, sodass eine kontinuierliche Flüssigkeitskontrolle unerlässlich ist flow, was für unseren Energierahmen von entscheidender Bedeutung ist.

Heute liegt unser Fokus auf Ventilen, die oft als „Bremsen“ der Druckregelung in vorgelagerten Öl- und Gasanwendungen bezeichnet werden. Diese Komponenten sind von entscheidender Bedeutung, sei es bei der Stromerzeugung, in Nuklearanlagen oder in der chemischen Raffination, und tragen zur Druckregulierung bei. Die Herstellung dieser komplizierten Teile kann jedoch eine Herausforderung sein, insbesondere wenn sie in begrenzten Stückzahlen für bestimmte Anwendungen hergestellt werden.

Eine wahre Erfolgsgeschichte – IMI CCI

IMI CCI, ein wichtiger Akteur in diesem Bereich, hat eine Bibliothek von Teilen für die additive Fertigung (AM) für den Einsatz in der O&G-Industrie entwickelt. Angesichts des Erfolgs mit diesen Anwendungen und der Auslieferung Hunderter Geräte im Laufe der Jahre wollten sie weiter expandieren. Die Skalierung der Produktion dieser Teile brachte jedoch mehrere Herausforderungen mit sich. Die Qualifizierung alternativer Anbieter für die additive Fertigung erwies sich als schwierig: Teile, die von alternativen AM-Lieferanten bezogen wurden, wiesen eine zu große Variabilität bei der Fertigung gegenüber dem Hersteller auf. IMI musste einen Prozessentwicklungsingenieur einstellen, der jeden Build jedes Mal neu bewerten sollte. Sie fanden heraus, dass viele der kritischen Variablen, die die Metallurgie ihrer Teile beeinflussen, sich hinter den Kulissen ständig ändern. All diese Herausforderungen wurden durch die Notwendigkeit, die neuen API20S-Dokumentationsanforderungen zu erfüllen, die Richtlinien für den AM-Einsatz in der O&G-Branche festlegen, noch verschärft.

Erreichen der API20S-Qualifikation mit Velo3D Metal AM

Der API20S-Standard ist eine Spezifikation des American Petroleum Institute (API), die die Anforderungen für die additive Fertigung für die Öl- und Gasindustrie sowie die petrochemische Industrie vorschreibt. Angesichts der kritischen Natur der in diesen Sektoren verwendeten Komponenten ist die Gewährleistung ihrer Zuverlässigkeit und Leistung von größter Bedeutung, insbesondere beim Einsatz neuerer Fertigungstechniken wie Metall-AM.

Aufbau einer skalierbareren Lieferkette mit Velo3D

Mit Hilfe der Velo3D-Technologie hat IMI CCI nun die Fähigkeit erschlossen, Komponenten für die additive Fertigung so zu qualifizieren, dass sie den strengen und präzisen Standards des Energiesektors entsprechen. Ihre dreijährige Reise umfasste eine Reihe von Meilensteinen, die von der Versuchsplanung und den ersten Artikeln bis hin zur Installation in der realen Welt reichten Globale Lieferkettenvalidierung eines Katalogs verschiedener Teile.

Dabei haben sie bewiesen, dass ein CM-Netzwerk von Velo3D-Druckern aus einem digitalen Dateibestand dieselben Teile – unter Einhaltung der erforderlichen Geometrie- und Materialeigenschaftsspezifikationen – nachbilden kann. Wir haben uns daran gewöhnt, auf ältere Textdokumente auf unserem Computer zuzugreifen und erfolgreich auf „Drucken“ zu klicken, aber das ist beim Metall-AM-Druck nicht immer der Fall. Viele Maschinen verwenden immer noch benutzerdefinierte Setups und maßgeschneiderte, proprietäre und nicht gemeinsam nutzbare Parametereinstellungen. Was Velo3D einzigartig macht, ist die Erstellung der „Goldenen“ Druckdatei.

Die „Goldene“ Druckdatei (GPF) ist ein umfassender und sicherer Satz von Anweisungen, die alle zweidimensionalen Muster und Kräfte detailliert beschreiben, die zum Erstellen eines dreidimensionalen Drucks auf einem Velo3D erforderlich sind Sapphire. Kombiniert mit dem SapphireDank der Möglichkeit, Routinekalibrierungen durchzuführen, die eine Übereinstimmung mit den werkseitigen Leistungseinstellungen gewährleisten, können Ingenieure den GPF hochladen und diese Datei Monate nach seiner Erstellung ausführen und so in der Lage sein, dasselbe Teil zuverlässig innerhalb der Spezifikationen zu drucken.

Diese Entwicklung lindert vorherrschende Bedenken. Beispielsweise sind die potenziellen Inkonsistenzen, die dadurch entstehen, dass unterschiedliche Maschinen oder verschiedene Lieferanten unterschiedliche Ergebnisse liefern, jetzt erheblich verringert. Darüber hinaus bedeutet diese Konsistenz, dass Unternehmen nicht bei jedem neuen Produktionszyklus erneut ans Reißbrett gehen müssen.

AssureTauchen Sie Schicht für Schicht tief in die Qualität ein

Ein Highlight dieses transformativen Ansatzes ist Velo3D Assure System funktionieren. Assure übernimmt nicht nur eine Überwachungsfunktion im DruckprozessEs geht tief in die Tiefe und bietet eine detaillierte Aufschlüsselung aller Betriebsschritte. Am Ende jedes Druckauftrags Assure erstellt selbstständig einen optimierten Baubericht, der alle wichtigen Bereiche hervorhebt, die Ingenieure und Bediener überprüfen müssen, um sicherzustellen, dass das Teil erfolgreich gedruckt wird. Dieses unschätzbar wertvolle Dokument bietet einen nützlichen Überblick, von Systemleistungskennzahlen bis hin zu potenziellen Unregelmäßigkeiten, die während des Erstellungsprozesses festgestellt wurden. Dieses Maß an Detailliertheit und Transparenz gilt nicht nur für interne Bewertungen. Die Erkenntnisse aus einem Assure Build Report kann das Teil während seines gesamten Lebenszyklus begleiten und dabei helfen, branchenweite Compliance-Anforderungen wie API20S zu erfüllen. Daher, Assure ist nicht nur ein weiteres Werkzeug; Es ist ein integrales Instrument, das sicherstellt, dass die Compliance-Anforderungen der Branche mit Präzision und Integrität erfüllt werden.

Die zentralen Thesen:

  • IMI CCI kann sein Geschäft mit additiv gefertigten Teilen über das CM-Netzwerk von Velo3D skalieren
  • IMI CCI kann die Anforderungen von API20S mit Unterstützung erfüllen Assure Baubericht
  • Sie müssen bei neuen Teilen nicht bei Null anfangen – die Parameter- und Maschinenkalibrierungsbibliothek von Velo3D sorgt dafür, dass wichtige metallurgische Variablen auch bei neueren Konstruktionen konsistent und kontrolliert bleiben
Eine Momentaufnahme davon, wie Velo3D Pionierarbeit bei der AM-Einführung im Energiesektor leistet

Das EnergiesektorDas in seinen Spezifikationen und Anforderungen immer anspruchsvollere Unternehmen steht seit langem an der Schwelle eines transformativen Wandels, der durch die additive Fertigung (AM) hervorgerufen wird. Während sich diese Fertigungsrevolution entfaltet, steht Velo3D an vorderster Front, definiert Paradigmen neu und setzt neue Maßstäbe.

Die additive Metallfertigungstechnologie von Velo3D ist nicht nur eine Option; Es ist eine bahnbrechende Lösung für flow Herstellung von Regelventilen. Es adressiert sowohl die aktuellen Herausforderungen als auch den Weg für zukünftige Innovationen auf diesem Gebiet.

Sprechen Sie noch heute mit einem Velo3D-Ingenieur Erfahren Sie mehr über unsere vollständig integrierte Lösung für die additive Metallfertigung.

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Über den Autor

Amir Iliaifar

Direktor des Inhalts

Amir Iliaifar ist Director of Content bei Velo3D, wo er die Produktion und den Vertrieb von Velo3Ds globalen Marketinginitiativen für digitale Inhalte beaufsichtigt. Vor seinem Eintritt in das Unternehmen arbeitete Amir für einen führenden professionellen Drohnenhersteller, mehrere SaaS-Unternehmen und als Journalist für Automobiltechnik. Er hat einen Master of Arts in Digitaler Kommunikation von der University of North Carolina in Chapel Hill.