Ca sursă importantă de energie, gazul natural este utilizat pe scară largă ca gaz de oraș și combustibil industrial. În 2021, producția globală de gaze naturale va fi de 4,18 trilioane de metri cubi, ceea ce reprezintă o parte importantă a sectorului energetic. Imprimarea 3D este una dintre opțiuni, deoarece companiile de gaze naturale caută noi modalități de a îmbunătăți eficiența producției de țevi și alte componente ca răspuns la schimbările climatice, războaiele și întreruperile lanțului de aprovizionare cauzate de epidemii.
Polimerii de înaltă performanță îndeplinesc cerințele aplicațiilor din industria petrolului și gazelor
Industria petrolului și gazelor necesită materiale rezistente la temperaturi și presiuni ridicate, care posedă rezistență mecanică ridicată și o rezistență chimică bună pentru utilizare în medii extreme. Materialele plastice tehnice moderne au o contribuție majoră la îmbunătățirea soluțiilor existente în industria petrolului și gazelor, oferind materiale de ultimă generație cu avantaje suplimentare. În prezent, materialele utilizate în mod obișnuit în această industrie includ PI (poliimidă), PA6, PEEK, PTFE (politetrafluoretilenă), etc. Aceste materiale plastice îndeplinesc nevoile specifice de proiectare ale componentelor, aplicații tipice, cum ar fi carcasele hidrofonului, etanșările, scaunele supapelor, inelele de susținere, bucșe și angrenaje. Beneficiile aduse de aceste materiale includ greutatea redusă a componentelor, rezistența bună la coroziune, decuplarea termică și emisiile reduse de zgomot. Luând ca exemplu materialul PA imprimat 3D, acesta are avantajele rezistenței mecanice ridicate și durității bune, în timp ce rezistența mecanică a PA armat cu fibră de carbon o depășește chiar pe cea a PEEK și PEKK, astfel încât poate îndeplini cerințele industriei gazelor naturale. pentru utilizarea materialelor principale.
Imprimarea 3D cu polimeri are aplicații importante în industria petrolului și gazelor
Principalele avantaje ale imprimării 3D pot fi reflectate în trei puncte în industria petrolului și gazelor. Prima este capacitatea sa de a accelera procesul de dezvoltare a produsului. Folosind fabricarea aditivă, designerii și inginerii de produse își pot vizualiza, dezvolta și valida proiectele rapid și rentabil. Industria petrolului și gazelor poate folosi acest avantaj pentru a răspunde mai bine la oportunitățile de pe piața emergentă și pentru a evalua eventualele riscuri sau eșecuri în timpul fazei de proiectare înainte de producție. Deși domeniul este dominat de utilizarea imprimării 3D din metal, imprimarea 3D cu polimeri este, de asemenea, indispensabilă. O companie canadiană integrată de petrol și gaze a folosit tehnologia de imprimare 3D cu fibre compozite pentru a personaliza piesele necesare ale mașinilor interne ale fabricii, economisind companiei 27,000 dolari canadieni; multinaționala olandeză Shell a folosit cu succes imprimarea 3D și pentru stația de foraj de petrol și gaze Stones din Golful Mexic. Au fost realizate prototipuri ale geamandurilor, iar tehnologia a permis inginerilor să creeze o versiune din plastic a prototipului în patru săptămâni, mai degrabă decât în lunile necesare pentru fabricarea tradițională.
Mai important, această tehnologie poate fi folosită acum pentru fabricarea pieselor destinate utilizării finale, ceea ce reprezintă un motiv important pentru dezvoltarea rapidă a tehnologiei de imprimare 3D. În sectorul energetic, imprimarea 3D permite producerea de structuri ușoare cu caracteristici interne complexe fără unelte, un element cheie pentru componentele de energie, petrol și gaze de generație următoare, făcându-l soluția perfectă pentru proiecte de volum redus.
Imprimarea 3D poate avea, de asemenea, un impact pozitiv asupra managementului lanțului de aprovizionare în industria petrolului și gazelor. Un avantaj cheie este trecerea la inventarul digital și producția la cerere de piese de schimb. Fabricile distribuite în această industrie sunt adesea situate în zone îndepărtate, iar costul timpului de nefuncționare din cauza defecțiunilor și provocările logistice ale distribuirii pieselor de schimb în această zonă sunt, de asemenea, mai complexe. Imprimarea 3D la fața locului poate oferi o soluție de producție rapidă, la cerere.