Branche
Die additive Metallfertigung (AM) ist eine schnell wachsende Technologie, die die Art und Weise, wie Produkte entworfen und hergestellt werden, verändert. Die Technologie hat sich bei innovationsorientierten Ingenieuren und Organisationen, die hochwertige Teile mit komplizierten Geometrien herstellen müssen, einen guten Ruf erworben.
Es ist kein Geheimnis, dass Metall-AM dazu beiträgt, die Raumfahrt- und Werkzeugindustrie voranzutreiben, aber jetzt beginnt die Technologie auch im Energiesektor Fuß zu fassen, wo sie das Potenzial hat, eine der dringendsten Herausforderungen der Branche deutlich zu meistern: Ersatzteile.
Reibungslose Bediener
Öl- und Gasförderanlagen sind komplex und teuer im Betrieb. Betreiber benötigen eine Möglichkeit, Ersatzteile schnell und einfach zu Einrichtungen an abgelegenen Standorten zu bringen, ohne teure Lagerbestände zu lagern oder neue Teile von Grund auf neu zu konstruieren und zu qualifizieren.
Leider kann die Beschaffung konventionell hergestellter Komponenten Monate dauern. Eine Option besteht darin, mehr Ersatzteile zu bestellen, als zur Einhaltung der Mindestbestellmengen oder zur Verfügbarkeit von Teilen erforderlich sind. Die Lagerung dieses Lagerbestands bringt jedoch logistische und finanzielle Probleme mit sich.
„Die Öl- und Gasindustrie hat jederzeit Ersatzteile im Wert von mehreren Milliarden Dollar auf Lager“, sagte Carlo De Bernardi, AM-Leiter des Öl- und Gasproduzenten ConocoPhillips, kürzlich in einem Bericht Interview mit Additive Manufacturing Magazin durchlesen.
De Bernardi glaubt, dass der wahre Wert von AM für Öl und Gas nicht im Teiledesign liegt, sondern in seiner Fähigkeit, Kosten zu senken und eine größere Flexibilität in der Lieferkette zu bieten, indem Energieversorgern die Möglichkeit gegeben wird, Teile zu drucken, wann und wo sie benötigt werden.
Der Beweis ist in der Druckerei
Tatsächlich ist die Herstellung neuer Teiledesigns mithilfe des 3D-Drucks eine gemeinsame Eigenschaft vieler additiver Fertigungstechnologien. Was weniger üblich und einzigartig bei der vollständig integrierten Metall-AM-Lösung von Velo3D ist, ist die Fähigkeit, das gleiche Teil von System zu System und von Standort zu Standort zu reproduzieren und Jahr für Jahr die gleichen Materialeigenschaften und die gleiche geometrische Genauigkeit zu erzielen.
Diese Fähigkeit hat das Potenzial, die Qualifizierungszeiten erheblich zu verkürzen und die Effizienz und Effektivität der Öl- und Gasförderung zu verbessern, von der Konstruktion und Entwicklung neuer Ausrüstung bis hin zur Reparatur und Wartung vorhandener Anlagen.
Beweise für die einzigartige Wiederholbarkeit und Skalierbarkeit von Velo3D können in einer Reihe von Beispielen bezeugt werden Fallstudien erfolgt in Zusammenarbeit mit IMI Critical Engineering. Ein Anführer im flow Steuerungslösungen wurde IMI von einem großen Öl- und Gasbetreiber mit der Durchführung eines Pilotprogramms zur Erfüllung der API20S-Anforderungen für additiv gefertigte, geschäftskritische Upstream-Öl- und Gaskomponenten beauftragt, was mit der Velo3D-Technologie erfolgreich durchgeführt wurde.
Die ursprünglichen Ergebnisse erwiesen sich als so ermutigend, dass IMI sich daran machte, eine weitere Analyse der Velo3D-Technologie für sein Retrofit3D-Geschäft durchzuführen, das AM anstelle traditioneller Fertigungsmethoden einsetzt, um Kunden Hochleistungs-Ventilgarnitur-Upgrade-Lösungen für mehr Zuverlässigkeit und Leistung zu bieten. Das Ziel dieses Tests bestand darin, die Fähigkeit der Velo3D-Datei „Golden Print“ zu validieren, Teile mit konsistenter geometrischer Genauigkeit und Materialeigenschaften herzustellen und dabei zu helfen, laufende Herausforderungen bei der Skalierbarkeit der Lieferkette zu bewältigen.
Die Zusammenarbeit umfasste die Übernahme derselben Druckdatei aus der ursprünglichen Produktionsqualifikation, die im vierten Quartal 4 abgeschlossen wurde, und den Druck an sechs verschiedenen Standorten (vier in den USA sowie Produktionsstätten in Österreich und Korea).
Der einzigartige Ansatz von Velo3D bietet Kunden Zugang zu einem „digitalen“ Bestand: einer skalierbaren, dauerhaften und bedarfsorientierten Lieferkette, die Jahr für Jahr identische Teile von Standort zu Standort liefert – eine ideale Lösung für die von De beschriebenen Lieferketten- und Lagerprobleme Bernardi und Öl- und Gasorganisationen.
Die Zukunft von AM für Öl und Gas
AM wird zunehmend von Öl- und Gasunternehmen auf der ganzen Welt übernommen. Ein Beispiel für ein Öl- und Gasunternehmen, das AM bereits nutzt, ist ConocoPhillips. ConocoPhillips nutzt AM zur Herstellung einer Vielzahl von Teilen für seine Offshore-Bohrinseln, einschließlich Bohrer, Bohrlochwerkzeuge und andere Komponenten. Das Unternehmen stellte fest, dass AM dazu beitragen kann, die Qualität, Zuverlässigkeit und Leistung seiner Geräte zu verbessern und gleichzeitig die Kosten zu senken.
AM bietet mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Herstellungsmethoden für die Öl- und Gasförderung, darunter:
- Geschwindigkeit: AM kann Teile viel schneller produzieren als herkömmliche Fertigungsmethoden, was dazu beitragen kann, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Effizienz zu verbessern.
- Flexibilität: Mit AM können komplexe Teile mit komplizierten Geometrien hergestellt werden, die mit herkömmlichen Methoden nur schwer oder gar nicht herzustellen wären.
- Kosten: AM kann eine kosteneffiziente Methode zur Herstellung von Teilen sein, insbesondere bei kleinen Mengen oder wenn mehrere manuelle Vorgänge nicht mehr erforderlich sind.
Mit der weiteren Entwicklung von AM wird es wahrscheinlich eine noch größere Rolle in der Öl- und Gasindustrie spielen. Dies könnte zu erheblichen Verbesserungen der Effizienz, Produktivität und Rentabilität führen.
Beispiele aus der Praxis, wie Velo3D Öl- und Gasunternehmen dabei helfen kann, ihre Ausrüstung besser herzustellen und zu warten, finden Sie in den folgenden Fallstudien oder Kontaktieren Sie unser Engineering-Team.
