中石油测井超大3D打印金属探试制成功，抗拉强度提高6%

来源：中国石油新闻中心

经过20天连续工作，3月1日，中国石油首批采用金属粉末激光选区熔化3D打印技术（SLM）成形的3个超大尺寸岩性密度测井仪探头，在测井公司西安产业化基地加工制造车间成功下线。经检测，产品性能优良，抗拉强度提高6%，整体制造技术达到国内领先水平。
△示意图

激光选区熔化技术基于增材制造原理，利用高能量激光束，选择性地逐行、逐层熔化金属粉末，直接成形复杂形状金属制件。

△图片来源网络

岩性密度测井仪探头长约800毫米，外径100毫米，表面为不规则弧形，并伴有多处圆弧线切面和多组高精度密封小孔，是测井传感器中结构较为复杂的部件。由于现场作业时，探头紧靠岩石壁，外壳磨损快，备件需求量大。以往采用传统减材制造方式生产该部件，需多台数控机床和多个辅助工装协同工作，涉及线切割、电火花、镗孔、深孔、车、铣、硬质氧化等12道工序，数控编程复杂、换产工序频繁，加工周期长、成本高。

为解决这一突出矛盾，测井公司技术中心积极探索利用先进3D打印技术对超大机械部件进行整装加工。项目团队在粉末及成分控制、构件结构与位置优化、支撑设计与应力释放等方面开展了大量研究工作，攻克了超大尺寸复杂结构零件3D打印常见的应力变形、开裂等难题，确定了科学合理的试验方案，使所打印的探头质量上乘，外形光滑，尺寸及形位公差均满足设计要求，一举打破了金属3D打印技术加工高精度、高强度、高复杂度超大尺寸测井仪器零件的壁垒。