La stampa 3D metallica EBM di Nanfang Additive Manufacturing utilizzata per la prima volta per oleodotti e gasdotti
Nanfeng Co., Ltd ha annunciato che la sua controllata Nanfang Additive Manufacturing Technology Co., Ltd. ha raggiunto un accordo con il Tubular Goods Research Institute della China National Petroleum Corporation (CNPC) per un progetto di sviluppo di accessori speciali, che utilizzerà la produzione additiva. Le due parti hanno firmato un contratto per lo sviluppo tecnologico congiunto.
Secondo il contratto, il CNPC Tubular Goods Research Institute commissionerà alla Nanfang Additive Manufacturing lo sviluppo di speciali materiali di stampa 3D e processi di produzione di additivi a fascio elettronico per raccordi a tre vie, per completare la produzione di additivi a fascio elettronico di due pareti spesse , raccordi per tubi a tre vie di grande diametro e per sviluppare speciali materiali di stampa 3D per la riparazione di raccordi per tubazioni / tubi.
In un annuncio ufficiale della China National Petroleum Corporation rilasciato alla fine di marzo, l’Istituto CNPC di ricerca sui beni tubolari ha dichiarato la propria intenzione di utilizzare questa tecnologia di produzione additiva EBM nella produzione di tre di alta qualità, di grosso calibro e con pareti spesse raccordi per tubi. Questa sarà la prima volta che verrà effettuata in Cina.
Le prestazioni del prodotto per questi raccordi stampati in 3D dovrebbero soddisfare i requisiti standard per i raccordi a tre vie per estrusione a caldo OD1422 X80, che vengono utilizzati nelle condizioni di bassa temperatura della Stazione ferroviaria orientale. Questa sarà la prima applicazione della tecnologia di stampa 3D in metallo di Nanfang Additive Manufacturing per oleodotti e gasdotti. In precedenza, l’applicazione principale per la tecnologia era nel campo dell’energia nucleare.
Ai primi di febbraio del 2018, un importante passo avanti fu raggiunto dal progetto di ricerca tecnica della China General Nuclear Power Corporation (CGN). Il progetto stava esaminando l’uso della tecnologia di stampa 3D per la creazione di pezzi di ricambio, come parte del processo di riparazione delle centrali nucleari. Il team di ricerca ha utilizzato con successo la tecnologia di produzione additiva EBM per fabbricare un tappo di estremità per una macchina frigorifera, e questa parte è stata installata nel sistema di produzione di aria compressa della centrale nucleare di Daya Bay, nella provincia di Guangdong. Ha anche superato con successo il controllo di qualità.
Questa è stata una delle prime iniziative congiunte di R & S tra CGN e Nanfang Fabbricazione Additiva, dopo che le due società avevano firmato il “CGN centrale nucleare di Fabbricazione Additiva Tecnologia e R & D di cooperazione” nel dicembre 2017.
Secondo il CNPC Tubular Goods Research Institute, la fabbricazione di raccordi a tre vie con pareti spesse di grande diametro e ad alta resistenza è sempre stata un grosso ostacolo per la costruzione di condotte a lunga distanza ad alta pressione in Cina. Il tradizionale metodo di produzione di estrusione a caldo è limitato dalla capacità di trattamento termico dell’apparecchiatura e non è in grado di soddisfare i requisiti standard di spessore delle pareti.
Nel processo di trafilatura a caldo del tubo di diramazione, il trattamento termico multiplo ad alta temperatura e il successivo trattamento termico comporterebbero differenze significative nella microstruttura e nelle proprietà della superficie e delle parti centrali. La forza di snervamento e l’impatto dell’assorbimento di energia di Charpy nella parte centrale sono stati significativamente ridotti. La saldatura del corpo del tubo a tre vie userebbe l’approccio di saldatura ad arco manuale, che ha una bassa efficienza di saldatura e l’impatto e la tenacità della linea di saldatura sarebbe la parte più debole dell’intero raccordo.
La tecnologia di stampa 3D EBM rappresenta un importante passo avanti rispetto ai metodi tradizionalmente utilizzati per la realizzazione di questi raccordi. Si avvale di modelli digitali e sistemi di produzione intelligenti, senza elaborazione di stampi. La tecnica non ha limitazioni in termini di spessore delle parti prodotte, quindi è in grado di soddisfare i requisiti di spessore delle pareti e anche la qualità del prodotto è molto stabile. Le parti stampate 3D a fascio di elettroni dimostrano prestazioni eccellenti, con proprietà meccaniche che raggiungono o addirittura superano il livello di quelle prodotte dalla forgiatura.
Secondo Nanfang Additive Manufacturing, questa nuova collaborazione vedrà le due parti lavorare duramente per superare gli ostacoli nella produzione di raccordi a tre vie di grande diametro, ad alta resistenza e con pareti spesse per condotte a lunga distanza ad alta pressione. La collaborazione contribuirà inoltre a migliorare ulteriormente la tecnologia di stampa 3D in metallo dell’azienda.
Questa partnership aprirà un nuovo campo di applicazioni per la tecnologia di stampa 3D di metalli pesanti della Nanfang Additive Manufacturing. Allo stato attuale, i tubi prodotti in Cina non si adattano bene alle basse temperature e alle cattive condizioni meteorologiche che gli oleodotti sino-russi devono sopportare. D’altra parte, i prezzi dei tubi importati che possono soddisfare queste condizioni sono proibitivi. Il potenziale della tecnologia di stampa 3D per superare questo problema potrebbe rivelarsi estremamente prezioso.
