シェルは革新的な産業で 3D プリンティングにさらに傾倒します

石油・ガスの多国籍企業シェルは、3D プリンティングへの最新の進出の結果、ユニークな最終使用可能な漏れ修理クランプを発表しました。

欠陥や腐食の影響を受けたパイプラインの完全性を回復するように設計されたこの部品自体は、石油とガスの継続的な供給と施設の安全性を確保するために重要です。 シェル社は、ワイヤーアーク積層造形（WAAM）によるコンポーネントの3Dプリントにより、間もなくより効率的にコンポーネントを製造できるようになる可能性があり、カスタマイズや導入がより簡単かつ安価になる可能性があると述べている。

最終的に使用可能な概念実証?

圧力エンクロージャの製造を専門とする企業の数は限られているため、シェルによれば、単純な漏れ修理クランプの製造には最大 5 日かかるが、より複雑なコンポーネントの製造には 4 週間以上かかる場合があるという。 一部の配管システムの複雑さ、およびパイプラインの損傷による漏れの環境と供給への影響を考慮すると、これは問題です。

採掘資産の継続的な安全な運用を保証する機械的完全性を備えた、迅速に導入可能なカスタム修理ソリューションのニーズを満たすために、シェルは 3D プリントに目を向けました。 同社は、鋳造や鍛造と比較して、この技術には無駄を最小限に抑えてニアネットシェイプ部品の製造が可能であり、特注の金型や金型が不要になるという点で「利点がある」と述べている。

このアイデアをテストするために、シェルは TEAM Inc. および Vallourec と協力して、完全に WAAM 3D プリンティングを使用して作成された概念実証の修理クランプを設計およびテストすることにしました。 印刷後、チームは最初のプロトタイプの技術仕様と検査テスト計画を確立しました。これは、中圧蒸気システム内での使用に必要な品質保証を満たすように構築されました。

テスト中に、このデバイスは 142.4 バール (意図された設計圧力の 5 倍以上) で実施されたバースト テストに合格し、シェルによれば、このデバイスは「フィールド アプリケーション」に適しているとのことです。 さらに、部品のリードタイムは従来のクランプよりも長かったが、同社はこれは部品の故障を避けることに重点を置いたためであり、したがってこれは将来変更される可能性のある「設計上の選択」だったと述べた。

この取り組みから得られた洞察を利用して、シェルは現在、部品の重要度分類 (および NDT 要件) を軽減するのに役立つすべての検査および認定テスト結果を含むデータベースの作成に取り組んでいます。 同社は今後、同様の将来の製品を製造するための認定要件を軽減する手段として、認定された構成のライブラリを構築することも目指しています。

プロジェクトの結果とともに発表された声明の中で、シェルは次のように述べ、協力を呼びかけた。 同じようなニーズを持つ関心のあるエンド ユーザーと協力することで、より多くの知識をより迅速に獲得できます。 WAAM テクノロジーのプロセス標準化、特に品質管理は、リードタイムを短縮し、コストを削減するために最も重要です。 シェルは、業界全体でのこのような標準化によって、エネルギー分野での 3D プリンティングの導入が大きく前進できると信じています。」

石油・ガスAMが勢いを増す

大手石油・ガス多国籍企業としてのシェルの 3D プリンティングへの継続的な関心は、この分野における技術の将来にとって良い前兆です。 同社はすでに、GE Additiveと協力して3Dプリント酸素水素マイクロミキサーを開発し、Poly Productsと協力してオフショアリグのスペアをリバースエンジニアリングして3Dプリントし、3D Metalforgeと協力して熱交換器チューブを3Dプリントしている。

2021年7月、AML3Dはエクソンモービル向けに8トン圧力容器の実証機を3Dプリントしたことも明らかにした。 最初の注文の価値はわずか 19 万ドルでしたが、このプロジェクトはこの技術の石油とガスの可能性を示す機会を提供すると考えられていました。

他の場所では、Hunting PLC は、Cumberland Additive の 27% を取得することで、業界に参入するために少し異なるアプローチをとりました。 昨年末にこの契約が発表されたとき、これはハンティング社の3Dプリンティングへの参入を記念し、航空宇宙、防衛、石油・ガス市場に取り組む機会を与えると言われていた。