CNPC、坑井検層用の超大型3Dプリント金属プローブの試作に成功、引張強度が6%向上

CNPC、坑井検層用の超大型3Dプリント金属プローブの試作に成功、引張強度が6%向上
出典:中国石油ニュースセンター

20日間の継続的な作業を経て、3月1日、中国石油が金属粉末レーザー選択溶融3Dプリント技術(SLM)を使用して形成した3つの超大型岩相密度検層プローブの最初のバッチが、伐採会社の西安工業化基地の加工製造工場で生産ラインから正常にロールオフされました。テストの結果、製品の性能は優れており、引張強度は6%増加し、全体的な製造技術は国内トップレベルに達しました。
△模式図

選択的レーザー溶融技術は、積層造形の原理に基づいており、高エネルギーレーザービームを使用して金属粉末を線ごと、層ごとに選択的に溶融し、複雑な形状の金属部品を直接形成します。
△画像ソース:インターネット。岩相密度検層計器プローブの長さは約800mm、外径は100mmで、表面は不規則な弧状で、複数の円弧セクションと複数の高精度密閉穴群があり、検層センサーの中でより複雑な部品です。現場での作業では、プローブが岩壁に近接するため、外殻が急速に摩耗し、大量のスペアパーツが必要になります。これまで、この部品は従来の減算製造方法で製造されていました。この方法では、複数の CNC 工作機械と複数の補助工具の協調作業が必要で、ワイヤー切断、電気スパーク、ボーリング、深穴、旋削、フライス加工、硬質酸化などの 12 のプロセスが必要でした。CNC プログラミングは複雑で、製造プロセスは頻繁に変更され、処理サイクルは長く、コストも高かったです。

この顕著な矛盾を解決するために、伐採会社の技術センターは、先進的な3Dプリント技術を利用して超大型機械部品の統合加工を行うことを積極的に検討しました。プロジェクトチームは、粉末と組成の制御、部品の構造と位置の最適化、サポート設計と応力解放などの分野で多くの研究作業を実施し、特大で複雑な構造部品の3Dプリントにおける応力変形、亀裂などの一般的な問題を克服し、科学的で合理的なテスト計画を決定しました。これにより、プリントされたプローブは高品質で外観が滑らかになり、サイズと形状と位置の許容差が設計要件を満たし、高精度、高強度、高複雑性の特大の伐採機器部品の加工における金属3Dプリント技術の障壁を打ち破りました。


大型オイルプローブ

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