导读：在资源稀缺和减少温室气体排放的紧迫需求下，循环经济的理念变得日益重要。各国正在推动计划，以实现更加循环化的经济，这一转变涉及重新考虑我们的生产、再利用、维修和回收方式。正如Aker Solutions、Aker BP、F3nice和Additech所进行的试点项目所证明的那样，3D打印在将废弃材料转化为新物体的努力中发挥着越来越重要的作用。
△3D打印的管系悬架保护器
2023年9月24日，南极熊获悉，为了探索将再生材料用于高性能应用，Aker Solutions聘请了F3nice和Additech。F3nice致力于生产由回收材料制成的金属增材制造粉末，而Additech是一家挪威的3D打印公司，由一家名为Clara Ventures的风险投资公司拥有，并得到了Aker的支持。
Aker是一家价值130亿美元的挪威石油勘探和开发公司，专注于挪威大陆架的石油资源。工业投资公司Aker ASA持有该公司约30%的股份，英国石油公司（BP）持有22%的股份，其余股份主要分配给银行和其它机构投资者，如摩根大通（JP Morgan）和道富银行（State Street）等。Aker Solutions是该公司的能源基础设施部门。
它们正在使用3D打印技术制造海底井的油管悬挂器保护器。对于外行来说，海底井在石油和天然气生产中起着至关重要的作用，而油管悬挂保护器是用于保护油管安装过程中的敏感液压和电气控制装置的设备。
△将3D打印管系悬架保护器安装在石油管道上
不仅降低成本还减少对进口材料依赖
传统上，这些管挂保护器由不锈钢制成，生产这些组件所产生的二氧化碳排放量为237公斤（主要由制生产和运输造成）。通过3D打印相同的组件，每个保护器的二氧化碳排放量大幅降低至仅34公斤。为了生产这些零件，该团队使用来自挪威特兰比车间的回收废料混合粉末进行3D打印。
Aker Solutions高级服务专家Ådne Østebrøt表示，3D打印过程仅需要13公斤钢粉，而传统制造和运输则需要227公斤钢粉。F3nice负责将废金属转化为3D打印粉末，而Additech负责监督DMG Mori Lasertec系统上的激光粉末床熔化过程。
△金属3D打印过程示意
值得注意的是，超过80%的使用材料来自特兰比工厂的废金属。这不仅降低了运输成本，还减少了对进口碳密集材料的依赖。重要的是，整个过程遵循行业标准，包括通过DNV-SE-0568增材制造服务提供商和制造商资格认证的API 1级，以及DNV-ST-B203零件、金属增材制造。
由于3D打印能够实现规模经济，它可能成为使用回收原料生产零件的最有效方式。它不仅可以通过仅在需要的地方应用材料来减少总体资源使用，而且还可以在最接近使用点的地方实现这一目标。最重要的是，它能够实现性能设计的优化。
海上3D打印项目的开发
所有这些对于该项目所针对的行业尤其重要。虽然化石燃料的原材料可能会变得稀缺，但它在维持全球社会经济的稳定方面至关重要。因此，石油和天然气行业需要尽快提高效率，以便在向其他形式的能源过渡的过程中挤出最后剩余的能源。反过来，3D打印制造为石油和天然气带来的相同性能优势也可以应用于其它形式的能源。
△Series 1 Pro 3D打印机正在为Wilhelmsen的备件计划打印零件
除了这些宏观原因证明增材制造在能源领域的广泛采用是合理的之外，3D打印对于海上石油钻井平台也具有很大价值，因为它能够在接近使用点的地方生产零件。否则，采购零件并将其安装到钻机上可能需要很长的交货时间。尽管几乎所有石油和天然气公司现在都在探索增材制造的使用，但造船商Wilhelmsen是海上石油钻井平台和其它海洋应用领域的领导者之一，甚至尝试使用无人机将3D打印零件运送到Berge散货船。
这样的例子并不夸张。3D打印技术有望在应对未来可能发生的深海漏油事件中发挥关键作用，甚至可以在这种事件发生之前采取预防措施事实上，Acker不仅投资替代能源，还通过Additech投资增材制造服务，它表明该公司认识到化石燃料的使用将逐渐减少，并且正在采取措施来适应和应对这种变化。
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