La fabrication additive dans l’industrie pétrolière : une technologie qui croît progressivement
Le cabinet de conseil GlobalData a récemment publié une étude sur la fabrication additive dans l’industrie du pétrole et du gaz : celle-ci révèle que le secteur devrait atteindre 32 milliards de dollars d’ici 2025 dans le monde, et plus de 60 milliards de dollars d’ici 2030. Des prévisions très encourageantes pour une industrie qui s’est tournée très tôt vers les technologies 3D malgré une adoption plutôt lente. Le rapport précise que le développement de l’impression 3D métal impulse un nouveau souffle aux acteurs de ce marché, autrement dominé par les polymères.
L’industrie pétrolière couvre aujourd’hui un large spectre d’activités, de la prospection au stockage des énergies, en passant par le forage, l’extraction, la distribution ou encore le raffinage. Autant d’activités qui impliquent des exigences certaines, en termes de sécurité, d’environnement, d’hygiène, etc., poussant les acteurs du secteur à proposer des solutions adaptées. La fabrication additive pourrait être un élément de réponse. Ravindra Puranik, analyste oil & gas chez GlobalData, affirme : “En raison de normes environnementales plus strictes, de la volatilité des prix du pétrole et de la concurrence sans cesse croissante, les entreprises s’intéressent de plus en plus à la conception d’équipements complexes pour atteindre une efficacité opérationnelle. La possibilité de produire des composants complexes, qui seraient autrement impossibles à fabriquer avec des processus conventionnels, fait de l’impression 3D une technologie incontournable.”
Des aubes du turbine imprimées en 3D (crédits photo : Siemens)
Pourquoi l’industrie pétrolière se tourne-t-elle vers la fabrication additive ?
Selon le rapport, le principal avantage de la technologie d’impression 3D réside dans la réduction du temps nécessaire à la production de prototypes complexes. Elle a rapidement été employée pour des phases de prototypages, principalement en utilisant des polymères. On pourrait d’ailleurs ajouter que le développement des thermoplastiques hautes performances est particulièrement apprécié par ce marché car ce sont des matériaux qui présentent une forte résistance chimique, mais aussi à la chaleur et une grande solidité. Mais l’étude souligne que la fabrication additive métal a grandement contribué à la croissance du marché : pour certains cas d’applications, c’est une technologie plus pertinente. Elle serait notamment employée pour concevoir des produits fonctionnels comme des composants de machines complexes : grâce à la technologie d’impression 3D, on peut obtenir des des formes innovantes et des géométries complexes avec moins de pièces, réduisant ainsi le temps d’assemblage, améliorant les performances et diminuant les émissions.
A titre d’exemple, on peut citer le projet pétrolier et gazier le plus profond de Shell, les Stones, situé dans le golfe du Mexique, à 2 900 mètres de profondeur. L’équipe a eu recours à l’impression 3D lors de la phase de conception du projet pour développer des prototypes du système détachable permettant de relier un navire de déchargement (FPSO) aux pipelines au fond de la mer, afin de garantir la sécurité et d’éviter les retards de planification. Ce prototype leur a permis de faire la démonstration du système aux autorités américaines, qui ont dû approuver son utilisation pour la première fois dans la région.
Prototype imprimé en 3D de « La bouée », contenant des centaines de blocs de mousse solides qui la maintiennent à flot dans l’eau (crédits photo : Shell Global)
L’étude révèle également que la fabrication additive est particulièrement appréciée dans la création de pièces détachées afin de réduire les stocks et faciliter les opérations de transport. Ravindra Puranik explique : “La longueur des processus d’approvisionnement en pièces de rechange oblige souvent les sociétés pétrolières et gazières à maintenir des niveaux de stocks extraordinairement élevés, ce qui entraîne des coûts d’entreposage. La technologie d’impression 3D peut résoudre ce problème en permettant aux entreprises de fabriquer des pièces en fonction des besoins.” C’est d’ailleurs un avantage de la technologie qu’on retrouve dans d’autres industries comme l’automobile par exemple où les modèles de voiture évoluent vite. Vous pouvez retrouver plus d’informations ICI.
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