海洋工業(yè)應用：油輪3D打印部件通過驗證

2021年11月29日,，南極熊獲悉,，3D打印服務(wù)提供商3DMetalforge已經(jīng)成功地在康菲石油公司的極地油輪——Endeavour號上測試了三種不同的3D打印部件,。

3D Metalforge與康菲石油公司、工程服務(wù)供應商Sembcorp Marine和船級社American Bureau ofShipping（ABS）合作,，首開先河,，在Endeavor油輪上制造、測試和安裝3D打印部件,，目前該油輪已運行了六個月,。

據(jù)悉，這些部件現(xiàn)在已經(jīng)被"奮進號"船員和美國船級社收回并進行了檢查,，并被確認為工作狀態(tài)良好。

ABS全球工程和技術(shù)高級副總裁PatrickRyan說："我們對這些部件的性能和項目的成功完成感到高興,，這是增材技術(shù)向前邁出的重要一步,，這項技術(shù)未來肯定會在海洋工業(yè)當中發(fā)揮重要作用。ABS致力于確保在不影響安全的情況下引入這些類型的部件,�,！�

△康菲石油公司的極地Endeavour油輪。圖片來自康菲石油公司

3D Metalforge公司的海洋和近海業(yè)務(wù)擴張

3D Metalforge提供一系列的生產(chǎn),、設(shè)計咨詢和培訓服務(wù),，并由其不同的SLM、DED,、MJF和FFF三維打印機和后處理機組合提供支持,。該公司主要針對船舶行業(yè)，但也越來越多地針對石油,、天然氣和建筑等行業(yè)的應用,。

為此，該公司曾于2017年在新加坡開設(shè)了增材制造中心（AMC）,，配備了端到端的生產(chǎn)能力,，后來又與新加坡海事和港口管理局簽署了兩份協(xié)議，以開發(fā)3D打印部件的及時庫存,。

此后,，3D Metalforge又逐步擴建了21個新的打印工廠，并在澳大利亞證券交易所上市,，此舉籌集了1000萬澳元的資金,。在完成首次公開募股后不久，該公司又公布了一些最新情況，包括在德克薩斯州建立了新的工廠,，開設(shè)了配備混合線�,。╓-HAAM）技術(shù)的AM港口設(shè)施，并成為泵和閥門制造商Flowserve的認證泵葉輪供應商,。

最近,，3D Metalforge公司在極短時間內(nèi)向石油和天然氣集團殼牌公司的一個海上設(shè)施提供了3D打印熱交換器部件，并一舉創(chuàng)下最短交貨期的紀錄,。這些部件的設(shè)計是為了改善熱交換器和冷凝器的熱性能,，以減少它們發(fā)生故障的可能性。

△新加坡船廠的鳥瞰圖,，3D Metalforge公司在新加坡不斷瞄準船舶3D打印應用,。照片來自Maritime Executive。

在"奮進號"上安裝3D打印部件

一般來講,，用于造船和維修的零件往往是通過鑄造和鍛造等傳統(tǒng)技術(shù)完成制造的,。但在這一新項目中，合作商們選擇利用3D打印技術(shù)來制造完成了三種類型的零件,，使其質(zhì)量與傳統(tǒng)制造的零件相匹配,，同時縮短了交貨時間，提高了供應鏈效率,。

該項目選擇制造的三個零件包括油輪鍋爐燃料供應泵的齒輪組和齒輪軸,，船用衛(wèi)生設(shè)備泵的彈性聯(lián)軸器，以及淡水發(fā)電機的噴射器噴嘴,。

3D Metalforge公司利用其3D打印技術(shù)組合制造了這些部件,，然后在康菲石油公司的奮進號油輪上安裝并投入運行了六個月之久。

康菲石油公司極地油輪工程總監(jiān)Robert Noyer說："這些部件在服役中的卓越表現(xiàn),，證明了參與這項事業(yè)的團隊所進行的工程,、制造和后期測試都是嚴格按照要求完成的，我們也期待著未來有機會用這項技術(shù)來建造我們的船只,�,！�

△圖為3DMetalforge公司3D打印的20個獨立管道，安裝在海上熱交換器上,。照片來自3D Metalforge,。

3D Metalforge的零件成功得到驗證

自2017年以來，ABS一直在幫助海洋部門采用和加快增材制造的應用,，并在今年年初發(fā)布了ABS增材制造指南,。該指南專注于兩種主要的金屬3D打印工藝，即PBF和DED,，并定義了ABS對增材制造設(shè)施和零件的批準和認證過程,。

這份指南提供了關(guān)于3D打印設(shè)計,、原料材料、建造前,、建造中和建造后過程,、檢查和測試的標準。

作為項目的一部分,，3D Metalforge的3D打印部件在"奮進號"上運行了6個月,，然后由油輪上的船員收回并進行檢查。ABS公司對這些部件進行了遠程檢查,，并確認它們?nèi)匀惶幱诹己玫墓ぷ鳡顟B(tài),。

勝科海事研發(fā)主管Simon Kuik說："這個項目的成功預示著增材制造在船舶工業(yè)中的巨大應用潛力。通過增材制造,，勝科海事能夠為我們的客戶定制零件,，減少材料浪費，消除供應鏈的低效率,。這更進一步印證了我們作為近海,、海洋和能源行業(yè)的一站式創(chuàng)新解決方案供應商的價值主張，并肯定了我們的可持續(xù)發(fā)展理念,。"

據(jù)3D Metalforge稱,，該項目也表明了他們會繼續(xù)致力于帶頭在海洋領(lǐng)域和其他領(lǐng)域采用3D打印技術(shù)的決心。

3D Metalforge常務(wù)董事MatthewWaterhouse說："我們很自豪能夠作為一個值得信賴的合作伙伴,，與ABS、Sembcorp Marine和ConocoPhillipsPolar Tankers等公司合作,，通過新的和創(chuàng)新的制造解決方案提供更大的價值,，并幫助滿足不斷變化的部件制造、供應鏈和可持續(xù)性的挑戰(zhàn),。這些增材制造部件的檢驗和驗證支持了我們對這項技術(shù)及其應用的信念,。這種對增材制造能力的接觸將擴大其在未來的商業(yè)應用和接受程度。"