3D打印技术在石油天然气行业的优势与挑战

增材制造或3D打印现在越来越多地用于汽车、航空和工具行业。随着接受程度的加深，我们也看到了对石油和天然气行业的积极渗透。据报道，一些预测估计，到2025年，石油和天然气行业的3D打印将达到15亿美元。

3D打印预示着各个领域的许多应用的变革性革命。其增长的主要原因是它能够加快新产品开发的步伐。它还具有生产以前不可能的复杂形状和快速按需制造的能力。

加快新产品开发步伐

西门子3D打印燃气轮机叶片

加快新产品开发是3D打印的关键优势之一，这使其成为当今最受欢迎的制造技术之一。专家认为，通过在石油和天然气行业中使用3D打印，石油和天然气开采将更有效，速度更快和成本效益更显著。这必然会影响各个国家经济的各个方面。

谈到3D打印对石油行业的影响，英国石油技术负责人David Eyton在接受采访时表示：“3D打印机非常适合制作定制的设备。我们的反应堆的内部设备就是非常定制的。我们现在可以做任何事情。这些组件可以在需要时在现场或附近快速生产，有助于减少设备的等待时间——一直等到更换部件可以从制造商处采购为止——这太耗时了。

生成复杂形状的能力

石油和天然气行业有严格的环境安全规范。这促使公司不断创新其产品设计，这些产品设计更高效，更具成本效益，同时又符合环保要求。所有这些参数都很难实现，但增材制造可以达到完美的平衡。

3D打印能够轻松生成复杂的形状。它还可以对包含多个零件的复杂装配进行逆向工程并将其转换为单个组装产品，从而减少现场的装配时间。

因此，不是通过螺栓连接，焊接等组装多个部件，所有这些接头可以组合并构建成单个产品。这提高了系统的整体效率。

西门子AM设计经理Jenny Nilsson表示：“使用3D打印的最大优势之一是我们能够设计更复杂的几何形状，这意味着我们可以更加创新，并在产品中提高设计效率。例如，打印叶片的设计可以帮助更快地降低金属温度，这就意味着它们的运行成本更低。”

快速按需制造

GE石油天然气公司在其喷嘴生产线中 使用3D打印

快速按需制造可以缩短石油和天然气部件的开发周期。这也有助于参与多个设计迭代，测试它们并最终确定最合适的设计。

快速按需制造也有助于更换零件。许多组件都是小批量产品，并且是按订单生产的。这类产品的制造成本相对较高。此外，这些产品的备件库存甚至更昂贵，因为过时的威胁总是显而易见。3D打印是解决石油和天然气行业所有这些问题的完美解决方案。