3D 打印服務(wù)提供商 3D Metalforge 已成功在 ConocoPhillips Polar Tankers 的 Endeavor 油輪上測(cè)試了三種不同的 3D 打印部件。作為開創(chuàng)性項(xiàng)目的一部分，3D Metalforge 與康菲石油公司、工程服務(wù)提供商勝科海事公司和船級(jí)社美國航運(yùn)局 (ABS) 合作，在運(yùn)行中的奮進(jìn)號(hào)油輪上制造、測(cè)試和安裝 3D 打印部件六個(gè)月。

現(xiàn)在，奮進(jìn)號(hào)機(jī)組人員和 ABS 已經(jīng)取回并檢查了這些部件，并確認(rèn)它們處于良好的工作狀態(tài)。“我們對(duì)部件的性能和項(xiàng)目的成功完成感到高興，”ABS 全球工程和技術(shù)高級(jí)副總裁帕特里克瑞安說。對(duì)于一項(xiàng)肯定會(huì)在海洋工業(yè)的未來發(fā)揮重要作用的技術(shù)來說，這是向前邁出的重要一步。ABS 致力于確保在不影響安全性的情況下引入這些類型的零件。”

康菲石油公司極地油輪的奮進(jìn)號(hào)油輪。照片來自康菲石油極地油輪。

3D Metalforge 的海洋和海上擴(kuò)張

3D Metalforge 提供一系列生產(chǎn)、設(shè)計(jì)咨詢和培訓(xùn)服務(wù)，并以 SLM、DED、MJF 和 FFF 3D 打印機(jī)和后處理機(jī)器的各種產(chǎn)品組合為后盾。該公司主要面向海洋行業(yè)，但越來越多地針對(duì)石油和天然氣以及建筑等行業(yè)的應(yīng)用。

為此，該公司于 2017 年在新加坡開設(shè)了配備端到端生產(chǎn)能力的增材制造中心 (AMC)，隨后與新加坡海事和港務(wù)局簽署了兩份諒解備忘錄，以開發(fā)一個(gè)3D 打印部件的時(shí)間盤點(diǎn)。

此后，3D Metalforge 擴(kuò)展了一個(gè)新的 21 個(gè)系統(tǒng)強(qiáng)大的打印農(nóng)場(chǎng)，并在澳大利亞證券交易所上市，籌集了 1000 萬澳元的資金。在完成首次公開募股后不久，該公司公布了幾項(xiàng)進(jìn)一步的更新，包括一家位于德克薩斯州的新工廠、配備混合線弧 (W-HAAM) 技術(shù)的“AM 端口設(shè)施”的開業(yè)，以及成為認(rèn)證的泵葉輪供應(yīng)商泵和閥門制造商 Flowserve。最近，3D Metalforge 以“創(chuàng)紀(jì)錄的時(shí)間”向石油和天然氣集團(tuán)殼牌的海上設(shè)施之一提供了 3D 打印的熱交換器零件。這些組件旨在改善熱交換器和冷凝器的熱力學(xué)性能，以降低它們發(fā)生故障的可能性。

在奮進(jìn)號(hào)上安裝 3D 打印部件

傳統(tǒng)上，造船和維修中使用的零件往往是通過鑄造和鍛造等傳統(tǒng)技術(shù)制造的。對(duì)于該項(xiàng)目，該聯(lián)盟選擇利用 3D 打印制造三種與傳統(tǒng)制造零件質(zhì)量相匹配的零件，同時(shí)縮短交貨時(shí)間并提高供應(yīng)鏈效率。為該項(xiàng)目選擇的三個(gè)部件包括用于油輪鍋爐燃料供應(yīng)泵的齒輪組和齒輪軸、用于海洋衛(wèi)生設(shè)備泵的彈性聯(lián)軸器以及用于淡水發(fā)生器的噴射器噴嘴。

3D Metalforge 使用其 3D 打印技術(shù)組合制造零件，然后在康菲石油公司的奮進(jìn)號(hào)油輪上安裝并投入使用六個(gè)月�？捣剖�油極地油輪工程總監(jiān)羅伯特·諾耶 (Robert Noyer) 表示：“這些部件在使用中的卓越性能證明了參與該合資企業(yè)的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了嚴(yán)格的工程、制造和生產(chǎn)后測(cè)試。”“我們期待未來有機(jī)會(huì)用這項(xiàng)技術(shù)支持我們的船只。”

3D Metalforge 3D 打印了 20 個(gè)單獨(dú)的管子，顯示安裝在殼牌的海上熱交換器上。照片來自 3D Metalforge。

驗(yàn)證 3D Metalforge 的零件

自 2017 年以來，ABS 一直在幫助海洋部門采用和加速增材制造，并于今年早些時(shí)候發(fā)布了 ABS 增材制造指南。該指南側(cè)重于兩種主要的金屬 3D 打印工藝 PBF 和 DED，并定義了增材制造設(shè)施和零件的 ABS 批準(zhǔn)和認(rèn)證流程。該指南提供了有關(guān) 3D 打印設(shè)計(jì)、原料材料、預(yù)構(gòu)建、構(gòu)建和構(gòu)建后流程、檢查和測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。作為該項(xiàng)目的一部分，3D Metalforge 的 3D 打印部件在奮進(jìn)號(hào)上運(yùn)行了六個(gè)月，然后由油輪船員取回和檢查。 ABS 遠(yuǎn)程調(diào)查了這些部件并確認(rèn)它們?nèi)匀惶幱诹己玫墓ぷ鳡顟B(tài)。

“該項(xiàng)目的成功預(yù)示著增材制造在船舶行業(yè)中的應(yīng)用，”勝科海事研發(fā)主管 Simon Kuik 說。 “通過 AM，勝科海事能夠?yàn)槲覀兊目蛻舳ㄖ屏慵�，減少材料浪費(fèi)并消除供應(yīng)鏈效率低下的問題。這增強(qiáng)了我們作為離岸、海洋和能源行業(yè)的一站式創(chuàng)新解決方案提供商的價(jià)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(xiàng)目已經(jīng)證明了其在海洋領(lǐng)域及其他領(lǐng)域率先采用 3D 打印的持續(xù)承諾。

“我們很自豪能成為值得信賴的合作伙伴，與 ABS、勝科海事和康菲石油極地油輪等公司合作，通過創(chuàng)新的制造解決方案提供更大的價(jià)值，并幫助應(yīng)對(duì)不斷變化的組件制造、供應(yīng)鏈和可持續(xù)性挑戰(zhàn)，” 3D Metalforge 董事總經(jīng)理 Matthew Waterhouse 說。對(duì)這些增材制造組件的檢查和驗(yàn)證支持我們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)及其應(yīng)用的信念。對(duì)增材制造能力的這種接觸將擴(kuò)大其未來的商業(yè)應(yīng)用和接受度。”