Репортаж от Wedoany，На своем нефтеперерабатывающем заводе в Батон-Руже, штат Луизиана, ExxonMobil использует технологию лазерного осаждения металла (LMD) от Meltio для изготовления критически важных титановых компонентов, что позволило снизить удельную стоимость на 42% и сократить производственный цикл с 4–6 недель до 58,8 часов.
Нефтегазовая отрасль предъявляет чрезвычайно высокие требования к надежности оборудования. На НПЗ ExxonMobil в Батон-Руже защита панелей критически важных систем от загрязнения жидкостью стала первоочередной задачей. В данном примере подробно описывается, как завод перешел от традиционного субтрактивного производства к технологии лазерного осаждения металла (LMD) от Meltio, а именно к системе Meltio M600, представляющей собой промышленную технологию направленного осаждения энергии (DED).
Пример также показывает, что титан изначально не рассматривался ExxonMobil в качестве материала для своих производственных операций. Однако с помощью технологии Meltio завод обнаружил, что титан не только стал жизнеспособным решением, но и оказался экономически эффективным без ущерба для качества и производительности деталей.
Окончательное решение было найдено в результате перепроектирования защитного механического противосифонного устройства. Это позволило инженерной команде добиться улучшения конструкции и значительной экономии средств. Завод сообщил, что до внедрения технологии DED с использованием проволоки они никогда не рассматривали возможность применения титановых деталей из-за их высокой стоимости; однако после перехода на технологию Meltio они обнаружили, что ее стоимость вполне доступна.
На этапе выявления узких мест существующее противосифонное устройство, предназначенное для предотвращения засасывания масла вдоль термопарных проводов в приборный шкаф, имело существенные ограничения в конструкции и эксплуатации. Впоследствии инженерная команда решила перейти на материал Titanium 64 для преодоления металлургических и термических ограничений. По сравнению с исходным материалом, Titanium 64 легче, дешевле, и этот материал уже был параметризован для технологии Meltio. Однако адаптация этих тяжелых компонентов к аддитивному производству также создала проблемы, включая строгую инертную среду, необходимую для Titanium 64 (требующую около полутора часов машинного времени для удаления кислорода), термические ограничения, требующие не менее 7 минут охлаждения каждого слоя для предотвращения перегрева, а также такие проблемы, как поверхностное окисление, чрезмерное накопление материала и физическое смещение в процессе осаждения.
В процессе стратегического внедрения аддитивного производства инженерная команда использовала систему Meltio M600 для полного перепроектирования компонентов под трехосную печать. Они изготовили специальные приспособления, осаждая SS-316Lsi на подложку SS304, что позволило осуществлять одновременное серийное производство четырех деталей, увеличив время выдержки между слоями и устранив проблему поверхностного окисления. Основная часть была перепроектирована с пределом нависания 75 градусов с использованием метода неплоской печати. Используя функцию зондирования M600, станок выполнял касание по оси Z в самой нижней точке подложки, осаждая элементы непосредственно на изогнутую поверхность. Крышка также была перепроектирована и включала полую периферию, специально предназначенную для размещения силиконового герметика. Путем оптимизации параметров, значительно снижая мощность лазера и скорость печати в определенных локальных зонах, удалось успешно уменьшить чрезмерный рост материала. Для предотвращения смещения стола во время холостых ходов экструдера с обеих сторон приспособления были добавлены прочные механические зажимы.
Количественная оценка воздействия показывает, что переход на процесс LMD от Meltio обеспечил решающие эксплуатационные преимущества. Удельная стоимость всего узла снизилась на 42%, а производственный цикл сократился с предполагаемых 4–6 недель до точных 58,8 часов.
Данный пример подтверждает, что LMD является будущим направлением в производстве компонентов для нефтегазовой отрасли. Замена обработки на станках с ЧПУ технологией LMD для изготовления деталей из Titanium 64 позволила достичь строгой геометрической оптимизации и ощутимой финансовой отдачи. Решив конкретные термические проблемы и применив интеллектуальные серийные приспособления, НПЗ ExxonMobil в Батон-Руже успешно модернизировал критически важное защитное устройство. Снижение удельной стоимости на 42% подтверждает, что LMD является высококонкурентным производственным решением для жестких условий нефтегазовой отрасли. Завод сообщил, что отказ от традиционной обработки коренным образом изменил производственные затраты, доказав, что аддитивное производство приносит реальную финансовую выгоду для нефтегазовой отрасли.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
