Shell은 혁신적인 산업을 통해 3D 프린팅에 더욱 집중합니다.

석유 및 가스 다국적 기업인 Shell은 최종적으로 사용할 수 있는 고유한 누출 수리 클램프인 3D 프린팅에 대한 최신 진출 결과를 공개했습니다.

결함이나 부식으로 인해 영향을 받은 파이프라인의 무결성을 복원하도록 설계된 부품 자체는 지속적인 석유 및 가스 공급은 물론 시설 안전을 보장하는 데 매우 중요합니다. Shell은 WAAM(Wire Arc Additive Manufacturing) 3D 프린팅을 통해 부품을 보다 효율적으로 생산할 수 있게 되어 더 쉽고 저렴하게 맞춤화하고 속도에 맞게 배치할 수 있게 될 것이라고 밝혔습니다.

최종적으로 사용 가능한 개념 증명?

압력 인클로저 제작을 전문으로 하는 회사의 수가 제한되어 있기 때문에 Shell은 간단한 누출 수리 클램프를 제조하는 데 최대 5일이 소요될 수 있고 보다 복잡한 구성 요소를 생산하는 데는 4주 이상이 소요될 수 있다고 말합니다. 이는 일부 배관 시스템의 복잡성과 파이프라인 손상으로 인한 누출이 환경 및 공급에 미치는 영향을 고려할 때 문제가 됩니다.

광산 자산의 지속적인 안전한 운영을 보장하는 기계적 무결성을 갖춘 신속하게 배포 가능한 맞춤형 수리 솔루션에 대한 이러한 요구를 충족하기 위해 Shell은 3D 프린팅으로 전환했습니다. 주조나 단조에 비해 이 기술은 낭비를 최소화하면서 거의 순수한 형태의 부품을 생산할 수 있고 맞춤형 금형이나 금형이 필요하지 않다는 점에서 "우위가 있다"고 회사는 말합니다.

이 아이디어를 테스트하기 위해 Shell은 TEAM Inc. 및 Vallourec과 협력하여 전적으로 WAAM 3D 프린팅을 사용하여 제작된 개념 증명 수리 클램프를 설계하고 테스트하기로 결정했습니다. 인쇄된 후 팀은 중압 증기 시스템 내에서 활용하는 데 필요한 품질 보증을 충족하도록 제작된 초기 프로토타입에 대한 기술 사양 및 검사 테스트 계획을 수립했습니다.

테스트 중에 이 장치는 142.4bar(의도된 설계 압력의 5배 이상)에서 수행된 파열 테스트를 성공적으로 통과했으며, Shell에 따르면 이 장치는 "현장 적용"에 적합한 것으로 나타났습니다. 또한 부품 리드 타임이 기존 클램프보다 길었지만 이는 부품 고장 방지에 중점을 두었기 때문에 향후 변경될 수 있는 "설계 선택"이었다고 회사에서는 밝혔습니다.

Shell은 이 이니셔티브에서 얻은 통찰력을 사용하여 이제 부품의 중요도 분류(및 NDT 요구 사항)를 줄이는 데 도움이 될 수 있는 모든 검사 및 자격 테스트 결과가 포함된 데이터베이스를 만들기 위해 노력하고 있습니다. 앞으로 회사는 유사한 미래 제품을 생산하기 위한 자격 요구 사항을 줄이기 위한 수단으로 적격 구성 라이브러리를 구축하는 것을 목표로 하고 있습니다.

프로젝트 결과와 함께 발표된 성명에서 Shell은 "3D 프린팅 예비 부품에 대한 광범위한 데이터 세트를 생성하는 활동은 리소스 집약적입니다. 우리는 유사한 요구 사항을 가진 관심 있는 최종 사용자와 협력하여 더 많은 지식을 더 빨리 얻을 수 있습니다. 프로세스 표준화 특히 품질 관리 분야에서 WAAM 기술의 도입은 리드 타임을 개선하고 비용을 절감하는 데 매우 중요합니다. Shell은 에너지 부문에서 3D 프린팅 채택을 위한 큰 도약이 업계 전반의 이러한 표준화에서 비롯될 수 있다고 믿습니다."

석유 및 가스 AM, 탄력을 얻다

선도적인 석유 및 가스 다국적 기업인 Shell의 3D 프린팅에 대한 지속적인 관심은 이 분야의 기술 미래에 좋은 징조입니다. 이미 이 회사는 GE Additive와 협력하여 3D 프린팅된 산소 수소 마이크로 믹서, 역엔지니어링 및 해양 장비 예비 부품의 3D 프린팅을 위한 Poly Products, 3D 프린팅 열교환기 튜브에 대한 3D Metalforge를 개발했습니다.

2021년 7월 AML3D는 ExxonMobil을 위한 8톤 압력 용기 시연 장치를 3D 프린팅했다고 밝혔습니다. 초기 주문 금액은 190,000달러에 불과했지만 이 프로젝트는 해당 기술의 석유 및 가스 잠재력을 보여줄 기회를 제공하는 것으로 생각되었습니다.

다른 곳에서 Hunting PLC는 Cumberland Additive의 27%를 인수하여 업계 진출에 대해 약간 다른 접근 방식을 취했습니다. 지난해 말 이 거래가 발표되었을 때 헌팅의 3D 프린팅 진출을 기념하고 항공우주, 방위, 석유 및 가스 시장에 진출할 수 있는 기회를 제공한다고 합니다.