石油業(yè)進(jìn)入3D打印世界

通用電氣公司石油天然氣集團(GEOG)將于今年下半年開(kāi)始嘗試用3D打印技術(shù)(又稱(chēng)疊加制造技術(shù))生產(chǎn)燃氣渦輪所需的金屬燃油噴嘴，這是朝將3D打印技術(shù)用于該行業(yè)大規模零部件生產(chǎn)邁出的一大步。

該集團首席技術(shù)官埃里克·格布哈特向本社記者表示，預計到2015年，燃油噴嘴將全面實(shí)現3D打印生產(chǎn)。

此舉可謂緊跟著(zhù)通用電氣公司航空集團(GEA)的腳步，后者去年就表示，將使用3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)其LEAP噴氣式發(fā)動(dòng)機所需的燃油噴嘴。許多人認為，這一高調的決定為3D打印技術(shù)創(chuàng )造了美好的商用前景。

美國石油服務(wù)企業(yè)哈利伯頓公司同樣已開(kāi)始利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)鉆探所需的零部件，不過(guò)規模沒(méi)那么大。

隨著(zhù)石油天然氣企業(yè)的足跡延伸至深海、北極等極端環(huán)境，先進(jìn)的生產(chǎn)方式對該行業(yè)來(lái)說(shuō)變得日益重要。

3D打印技術(shù)借助塑料或金屬微粒，通過(guò)逐層打印的方式，從而制造出復雜的物體，對工程師來(lái)說(shuō)，以往無(wú)法通過(guò)大規模生產(chǎn)變成現實(shí)的設想如今都不再是問(wèn)題。

作為通用電氣發(fā)展最快的部門(mén)之一，GEOG將在未來(lái)兩年投資1億美元用于技術(shù)研發(fā)，其中“很大一部分”投向3D打印。公司已經(jīng)安裝了數十臺塑料和金屬3D打印機。

燃油噴嘴負責為燃氣渦輪提供燃燒所需的燃料，目前主要由各種組件焊接而成，借助3D打印技術(shù)可大大簡(jiǎn)化這一過(guò)程。

GEOG還計劃利用3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)另一樣設備：可將石油抽到地面上來(lái)的電子潛水泵。

格布哈特說(shuō)：“電子潛水泵的直徑大多在4到5英寸之間，高一般為1到2英寸。這種尺寸剛好適合用于疊加制造。”

該技術(shù)目前仍主要用于生產(chǎn)模型，但即便是這種看似基礎性的運用，進(jìn)步也是巨大的。

在通用電氣公司位于英國紐卡斯爾的管道檢查中心，有“警察”之稱(chēng)的監控機器人正在被組裝起來(lái)。在過(guò)去，設計周期需要12周，如今，得益于一臺酒店里的小冰箱尺寸的3D打印機，只需12個(gè)小時(shí)便可完成。

這些特別設計的機器人負責檢查那些特殊的管道，不論管道位于海底數百米還是充滿(mǎn)了腐蝕性的酸性氣體。

目前可用塑料打印出試用零部件，以測試它們是否合適，能不能正常使用。

對資深工程師戴夫·貝爾來(lái)說(shuō)，這種3D打印機是他30年來(lái)在工作場(chǎng)所看到的最大的變化之一。

他說(shuō)：“這是改變游戲規則的機器。工程設計總是充滿(mǎn)各種妥協(xié)，但它允許你方便地試驗各種想法，而且不用費那么多錢(qián)。”

不過(guò)也有挑戰，最大挑戰之一便是可打印物體的大小。格布哈特說(shuō)：“現在，我們必須看看，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，打印的物體到底能有多大。”