VELO3D技术缩短了UPWING ENERGY气体压缩机模块的交货时间

2023年12月21日，南极熊获悉，美国能源技术公司Upwing Energy宣布，它们正在利用Velo3D提供的先进金属3D打印技术来提高其地下压缩机系统（Subsurface Compressor Systems，简称SCS）的压缩机模块的生产效率。这一创新技术的应用预计将大幅缩短产品的研发周期，同时提高制造过程的灵活性和模块的性能。

△Upwing获得专利的地下压缩机系统 (SCS)

该技术的核心是通过采用Velo3D的激光粉床融合（LPBF）3D打印机，仅10周内完成从工程设计到整个压缩机转子组装的生产过程，大幅缩短Upwing产品的研发周期，同时提高制造过程的灵活性和模块的性能。

Upwing Energy的供应链和外部制造副总裁Robert McKeirnan表示：“Upwing一直致力于持续改进。我们整合增材制造的决定使我们更具可扩展性和适应性。它使我们能够制造出不仅耐用，而且经过复杂设计并以最高精度完成的零件。”

△Sapphire XC

优化SCS压缩机模块生产

Upwing专有的SCS压缩机模块采用Inconel 718制成，旨在提高现有油井的天然气产量和可采收率。为了实现这一目标，SCS采用了多级混合轴流压缩机，可增加进气口的压降并提高排气口的压力。

该公司的SCS压缩机模块采用空气动力学设计，可匹配特定的流量参数，从而实现最大的产量增益。由于其复杂的表面几何形状，压缩机转子设计的生产尤其具有挑战性。

该公司表示，除了显着节省交货时间外，Velo3D的金属3D打印技术还能够创造比传统制造方法更复杂的设计。此外，3D打印组件具有几何和材料优势，从而提高性能并延长零件生命周期。

△预测试增材制造部件的X射线（SN=序列号）

在测试方面，拉伸测试显示3D打印的Inconel 718零件符合ASTM F3055标准，并且能够满足井下压缩机的特定要求。在SCS开发过程中，对3D打印部件的机械性能进行了与通过机加工坯料（一种标准工业制造方法）生产的部件的比较。各种测试都在55K RPM或更高的转速（SCS的运行超速）下进行，包括染料渗透剂检查表面缺陷、平衡检查和尺寸精度检查。最后，进行了旋转爆裂测试，成功验证了增材制造零件，在气体压缩过程的标准操作条件下的耐久性，超出了超速条件的2.1倍。

△66000 RPM旋转测试后，对打印部件进行X射线测试

3D打印技术与石油和天然气行业

增材制造在石油和天然气行业的应用不断增长，多家公司正在广泛采用工业3D打印技术应用于各种场景。

Velo3D技术在该领域已经有过多次成功应用。最近，Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology（SBOT）购买了一台Velo3D Sapphire XC大幅面3D金属打印机。该设备经过对Inconel 718的精准校准，以满足SBOT客户对3D打印零件日益增长的需求。

通过其出色的几何设计灵活性，Velo3D的3D打印机为生产石油和天然气应用中的复杂关键任务零件提供了有力支持。这一进展标志着工业领域对于先进制造技术的不断追求，提高了生产效率和零部件设计的灵活性。