Som en viktig energikälla används naturgas i stor utsträckning som stadsgas och industribränsle. År 2021 kommer den globala naturgasproduktionen att vara 4,18 biljoner kubikmeter, vilket är en viktig del av energisektorn. 3D-utskrift är ett av alternativen eftersom naturgasföretag letar efter nya sätt att förbättra effektiviteten i tillverkningen av rör och andra komponenter som svar på klimatförändringar, krig och störningar i leveranskedjan orsakade av epidemier.
Högpresterande polymerer uppfyller olje- och gasindustrins tillämpningskrav
Olje- och gasindustrin kräver material som är resistenta mot höga temperaturer och tryck, har hög mekanisk hållfasthet och god kemisk beständighet för användning i extrema miljöer. Modern teknisk plast ger ett stort bidrag till att förbättra befintliga lösningar inom olje- och gasindustrin, och erbjuder toppmoderna material med ytterligare fördelar. För närvarande är vanliga material i denna industri PI (polyimid), PA6, PEEK, PTFE (polytetrafluoreten) etc. Dessa plaster uppfyller de specifika designbehoven för komponenter, typiska applikationer som hydrofonhus, tätningar, ventilsäten, stödringar, bussningar och växlar. Fördelarna med dessa material inkluderar minskad komponentvikt, bra korrosionsbeständighet, termisk frånkoppling och låga buller. Om man tar det 3D-utskrivna PA-materialet som ett exempel, har det fördelarna med hög mekanisk hållfasthet och god seghet, medan den mekaniska hållfastheten hos kolfiberförstärkt PA till och med överstiger den hos PEEK och PEKK, så det kan uppfylla kraven från naturgasindustrin för användning av huvudmaterial.
Polymer 3D-utskrift har viktiga tillämpningar inom olje- och gasindustrin
De främsta fördelarna med 3D-utskrift kan återspeglas på tre punkter inom olje- och gasindustrin. Den första är dess förmåga att påskynda produktutvecklingsprocessen. Med hjälp av additiv tillverkning kan produktdesigners och ingenjörer visualisera, utveckla och validera sina konstruktioner snabbt och kostnadseffektivt. Olje- och gasindustrin kan använda denna fördel för att bättre svara på nya marknadsmöjligheter och bedöma eventuella risker eller misslyckanden under designfasen före produktion. Även om området domineras av användningen av 3D-utskrift av metall, är 3D-utskrift av polymer också oumbärlig. Ett kanadensiskt integrerat olje- och gasföretag har använt fiberkomposit 3D-utskriftsteknik för att anpassa de nödvändiga delarna av fabrikens interna maskiner, vilket sparar företaget 27,000 kanadensiska dollar; det holländska multinationella Shell har också framgångsrikt använt 3D-utskrift för Stones olje- och gasborrstation i Mexikanska golfen. Prototyper av bojarna gjordes, och tekniken gjorde det möjligt för ingenjörer att skapa en plastversion av prototypen på fyra veckor, snarare än de månader det skulle ta för traditionell tillverkning.
Ännu viktigare är att denna teknik nu kan användas för att tillverka delar för slutanvändning, vilket är en viktig orsak till den snabba utvecklingen av 3D-utskriftsteknik. Inom energisektorn möjliggör 3D-utskrift produktion av lätta strukturer med komplexa interna funktioner utan verktyg, ett nyckelelement för nästa generations energi-, olje- och gaskomponenter, vilket gör det till den perfekta lösningen för projekt med små volymer.
3D-utskrift kan också ha en positiv inverkan på supply chain management inom olje- och gasindustrin. En viktig fördel är en övergång till digital inventering och on-demand produktion av reservdelar. Fabrikerna som distribueras i denna industri är ofta belägna i avlägsna områden, och kostnaden för stillestånd på grund av fel och de logistiska utmaningarna med att distribuera reservdelar till detta område är också mer komplexa. 3D-utskrift på plats kan ge en snabb, on-demand tillverkningslösning.