Vallourec 依照美国石油学会标准3D打印WAAM油井部件

时间：2024-09-25 10:07 来源：南极熊作者：admin 阅读：次

2024年9月24日，Vallourec的增材制造主管 Olivier Tartar 在 LinkedIn 上透露，该公司已经通过电弧增材制造 (WAAM) 生产出井下部件。这家法国管道制造商的营收为 34 亿美元，拥有 17,000 名员工，在汽车、能源和其他行业的无缝钢管市场中处于领先地位。值得注意的是，安赛乐米塔尔持有 Vallourec 28.4% 的股份。安赛乐米塔尔最近与 Materialise合作并开始销售粉末，其工作似乎专注于粉末床应用，而 Vallourec 则在与 WAAM 合作。

WAAM 最初受到人们的喜爱，但后来却变得无人问津。然而，一些公司仍在继续使用该技术生产具有商业价值的部件，尤其是用于能源行业。例如，林肯电气公司正在制造用于勘探和配送的大型压力容器和部件，其中一些部件重达 4,000 公斤。WAAM 以快速和经济高效而闻名，但由于后处理繁琐和缺乏控制，许多人放弃了它。然而，Vallourec 仍然致力于这项技术。

Vallourec 改进了 WAAM 技术，并创建了类似单元的生产区域，将机器人手臂与 WAAM 和超声波检查相结合。这些单元可以生产最大 2 立方米的零件，部件高度可达 2 米，直径可达 1 米。虽然该公司主要使用碳钢，但也在开发使用耐腐蚀材料的零件。WAAM在石油和天然气领域尤其令人印象深刻的是从概念到实施的快速过渡。例如，Vallourec 自 2020 年以来才开始使用 WAAM，但已经为大型石油公司生产了大量零件。

举个例子，Vallourec 生产了一个提升塞，这是石油平台上使用的安全关键部件，需要承受 100 吨的负载。锻造的替代品成本太高，交货时间也长，但 Vallourec 制造WAAM 部件的时间只有原来的三分之一，而且成本更低。该塞目前在帝汶海的澳大利亚海岸使用。从经济角度来看，3D 打印在石油和天然气行业的效果出奇地好。由于承包商面临按时交货的压力，各种部件的经济效益都很好。石油和天然气行业的停机成本极高，这有助于抵消与 3D 打印相关的典型成本问题。

Vallourec公司目前已根据API 5C5:2017 CAL-IV 标准对 WAAM 井下组件进行了测试。这是美国石油学会用于测试石油和天然气行业套管和油管连接的标准。这是一项严格而苛刻的标准，因为它评估了管道连接在负载下的性能，特别是在高压或高温井中。鉴于管道故障在石油和天然气勘探和加工中会产生严重后果，这些测试至关重要。它们评估连接是否适合用途，不仅仅是简单的拉伸测试，还包括对扭转、内部和外部压力、压缩、温度梯度、应变、循环载荷等的评估。

Vallourec公司测试了“95/8” 53.5 ppf VAM 21 x 7” 32 ppf 125 ksi VAM 21 WAAM 打印交叉管”。虽然具体细节听起来很复杂，但它本质上是指一种管子。该公司以 95% 的实际屈服强度测试了这根 3D 打印管子，这种管子的实际屈服强度范围为 80 至 140 ksi。该管子承受了拉伸和压缩（约 500 吨）的综合压力，内部压力（约 1000 巴或 15,000 psi）和外部压力（约 600 巴或 8,500 psi）。这些严格的测试是在环境温度和高温下进行的。通过证明 3D 打印组件能够承受真实条件，Vallourec可以帮助客户有效降低风险。进一步的质量保证工作、资格和认证将使他们更加具有竞争力。

最终，Tartar 表示：“Vallourec的 WAAM 交叉材料成功通过了这些关键测试。这表明 WAAM可与铸造、轧制、锻造等传统材料相媲美，并将逐渐成为世界各地工程师的替代方案！”

(责任编辑：admin)

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