Additive Fertigung in der Ölindustrie: Eine Technologie, die allmählich wächst
Das Beratungsunternehmen GlobalData veröffentlichte kürzlich eine Studie über die additive Fertigung in der Öl- und Gasindustrie, aus der hervorgeht, dass der Sektor bis 2025 weltweit 32 Milliarden Dollar und bis 2030 über 60 Milliarden Dollar erreichen soll. Dies sind sehr ermutigende Prognosen für eine Branche, die sich trotz einer eher langsamen Akzeptanz sehr früh auf 3D-Technologien konzentrierte. In dem Bericht wird festgestellt, dass die Entwicklung des 3D-Metalldrucks den Akteuren in diesem ansonsten von Polymeren dominierten Markt neue Impulse gibt.
Die Ölindustrie deckt heute ein breites Spektrum von Aktivitäten ab, von der Exploration über die Energiespeicherung, das Bohren, die Förderung, den Vertrieb und die Raffination. Alle diese Tätigkeiten beinhalten bestimmte Anforderungen in Bezug auf Sicherheit, Umwelt, Hygiene usw., die die Akteure des Sektors dazu veranlassen, geeignete Lösungen vorzuschlagen. Additive Manufacturing könnte Teil der Antwort sein. Ravindra Puranik, Öl- und Gasanalystin bei GlobalData, sagt: „Aufgrund strengerer Umweltstandards, volatiler Ölpreise und eines immer härter werdenden Wettbewerbs sind Unternehmen zunehmend daran interessiert, komplexe Anlagen zu entwickeln, um betriebliche Effizienz zu erreichen. Die Fähigkeit, komplexe Bauteile herzustellen, die sonst mit herkömmlichen Verfahren nicht herstellbar wären, macht den 3D-Druck zu einer unverzichtbaren Technologie.“
3D gedruckte Turbinenschaufeln – Quelle: Siemens
Warum wendet sich die Ölindustrie der additiven Fertigung zu?
Dem Bericht zufolge liegt der Hauptvorteil der additiven Fertigung in der Reduzierung des Zeitaufwands für die Herstellung komplexer Prototypen. Sie wurde schnell für Prototyping-Phasen eingesetzt, vor allem mit Polymeren. Es könnte auch hinzugefügt werden, dass die Entwicklung von Hochleistungs-Thermoplasten von diesem Markt besonders geschätzt wird, da es sich um Materialien handelt, die eine hohe chemische Beständigkeit, aber auch Hitzebeständigkeit und hohe Festigkeit aufweisen. Die Studie weist jedoch darauf hin, dass die Metallzusatzstoffherstellung stark zum Marktwachstum beigetragen hat: Für einige Anwendungen ist sie eine relevantere Technologie. Insbesondere sollen damit funktionale Produkte als Komponenten komplexer Maschinen konzipiert werden: Dank der 3D-Drucktechnologie können innovative Formen und komplexe Geometrien mit weniger Teilen realisiert werden, was die Montagezeit verkürzt, die Leistung verbessert und die Emissionen reduziert.
Zum Beispiel das tiefste Öl- und Gasprojekt von Shell, die Stones, im Golf von Mexiko in einer Tiefe von 2.900 Metern. Das Team entwickelte während der Projektierungsphase mit Hilfe des 3D-Drucks Prototypen des abnehmbaren Systems zum Anschluss eines Entladeschiffes (FPSO) an Pipelines auf dem Meeresboden, um die Sicherheit zu gewährleisten und Planungsverzögerungen zu vermeiden. Mit diesem Prototyp konnten sie das System den amerikanischen Behörden vorführen, die es erstmals in der Region genehmigen mussten.
3D gedruckter Prototyp, der Hunderte von festen Schaumstoffblöcken enthält, die ihn im Wasser schweben lassen – Quelle: Shell Global
Die Studie zeigt auch, dass die additive Fertigung besonders bei der Herstellung von Ersatzteilen geschätzt wird, um die Lagerbestände zu reduzieren und den Transport zu erleichtern. Ravindra Puranik erklärt: „Die langwierigen Beschaffungsprozesse von Ersatzteilen erfordern von Öl- und Gasunternehmen oft außerordentlich hohe Lagerbestände, was zu Lagerkosten führt. Die 3D-Drucktechnologie kann dieses Problem lösen, indem sie es Unternehmen ermöglicht, Teile nach Bedarf herzustellen.“ Dies ist ein Vorteil der Technologie anderer Branchen, wie z.B. der Automobilindustrie, wo sich die Automodelle schnell weiterentwickeln. Weitere Informationen finden Sie HIER.
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