Ως σημαντική πηγή ενέργειας, το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται ευρέως ως αέριο πόλης και βιομηχανικό καύσιμο. Το 2021, η παγκόσμια παραγωγή φυσικού αερίου θα είναι 4,18 τρισεκατομμύρια κυβικά μέτρα, που αποτελεί σημαντικό μέρος του ενεργειακού τομέα. Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μία από τις επιλογές καθώς οι εταιρείες φυσικού αερίου αναζητούν νέους τρόπους για να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της κατασκευής σωλήνων και άλλων εξαρτημάτων ως απάντηση στην κλιματική αλλαγή, τους πολέμους και τις διακοπές της εφοδιαστικής αλυσίδας που προκαλούνται από επιδημίες.
Τα πολυμερή υψηλής απόδοσης πληρούν τις απαιτήσεις εφαρμογής της βιομηχανίας πετρελαίου και φυσικού αερίου
Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου απαιτεί υλικά που είναι ανθεκτικά σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, έχουν υψηλή μηχανική αντοχή και καλή χημική αντοχή για χρήση σε ακραία περιβάλλοντα. Τα σύγχρονα τεχνικά πλαστικά συμβάλλουν σημαντικά στην ενίσχυση των υφιστάμενων λύσεων στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, προσφέροντας υλικά αιχμής με πρόσθετα πλεονεκτήματα. Επί του παρόντος, τα υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως σε αυτόν τον κλάδο περιλαμβάνουν PI (πολυιμίδιο), PA6, PEEK, PTFE (πολυτετραφθοροαιθυλένιο) κ.λπ. Αυτά τα πλαστικά καλύπτουν τις ειδικές σχεδιαστικές ανάγκες εξαρτημάτων, τυπικές εφαρμογές όπως περιβλήματα υδροφώνου, σφραγίδες, έδρες βαλβίδων, δακτύλιοι στήριξης, δακτυλίους και γρανάζια. Τα πλεονεκτήματα που προσφέρουν αυτά τα υλικά περιλαμβάνουν μειωμένο βάρος εξαρτημάτων, καλή αντοχή στη διάβρωση, θερμική αποσύνδεση και χαμηλές εκπομπές θορύβου. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το τρισδιάστατο εκτυπωμένο υλικό PA, έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής μηχανικής αντοχής και της καλής σκληρότητας, ενώ η μηχανική αντοχή του ενισχυμένου με ανθρακονήματα PA υπερβαίνει ακόμη και αυτή των PEEK και PEKK, ώστε να μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις της βιομηχανίας φυσικού αερίου για τη χρήση των κύριων υλικών.
Η πολυμερής 3D εκτύπωση έχει σημαντικές εφαρμογές στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου
Τα κύρια πλεονεκτήματα της τρισδιάστατης εκτύπωσης μπορούν να αντικατοπτρίζονται σε τρία σημεία στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου. Το πρώτο είναι η ικανότητά του να επιταχύνει τη διαδικασία ανάπτυξης του προϊόντος. Χρησιμοποιώντας την κατασκευή προσθέτων, οι σχεδιαστές και οι μηχανικοί προϊόντων μπορούν να οπτικοποιήσουν, να αναπτύξουν και να επικυρώσουν τα σχέδιά τους γρήγορα και οικονομικά. Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτό το πλεονέκτημα για να ανταποκριθεί καλύτερα στις ευκαιρίες αναδυόμενων αγορών και να αξιολογήσει τυχόν πιθανούς κινδύνους ή αστοχίες κατά τη φάση σχεδιασμού πριν από την παραγωγή. Αν και το πεδίο κυριαρχείται από τη χρήση μεταλλικής τρισδιάστατης εκτύπωσης, η πολυμερής 3D εκτύπωση είναι επίσης απαραίτητη. Μια καναδική ολοκληρωμένη εταιρεία πετρελαίου και φυσικού αερίου χρησιμοποίησε τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης σύνθετων ινών για να προσαρμόσει τα απαιτούμενα μέρη των εσωτερικών μηχανών του εργοστασίου, εξοικονομώντας στην εταιρεία 27,000 δολάρια Καναδά. η ολλανδική πολυεθνική Shell χρησιμοποίησε επίσης με επιτυχία την τρισδιάστατη εκτύπωση για τον σταθμό γεωτρήσεων πετρελαίου και φυσικού αερίου Stones στον Κόλπο του Μεξικού. Κατασκευάστηκαν τα πρωτότυπα των σημαδούρων και η τεχνολογία επέτρεψε στους μηχανικούς να δημιουργήσουν μια πλαστική έκδοση του πρωτοτύπου σε τέσσερις εβδομάδες, αντί για τους μήνες που θα χρειαζόταν για την παραδοσιακή κατασκευή.
Το πιο σημαντικό είναι ότι αυτή η τεχνολογία μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή ανταλλακτικών τελικής χρήσης, κάτι που αποτελεί σημαντικό λόγο για την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας τρισδιάστατης εκτύπωσης. Στον ενεργειακό τομέα, η τρισδιάστατη εκτύπωση επιτρέπει την παραγωγή ελαφριών κατασκευών με πολύπλοκα εσωτερικά χαρακτηριστικά χωρίς εργαλεία, βασικό στοιχείο για τα εξαρτήματα ενέργειας, πετρελαίου και φυσικού αερίου επόμενης γενιάς, καθιστώντας την την τέλεια λύση για έργα χαμηλού όγκου.
Η τρισδιάστατη εκτύπωση μπορεί επίσης να επηρεάσει θετικά τη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου. Βασικό πλεονέκτημα είναι η μετάβαση στην ψηφιακή απογραφή και η κατ' απαίτηση παραγωγή ανταλλακτικών. Τα εργοστάσια που διανέμονται σε αυτόν τον κλάδο βρίσκονται συχνά σε απομακρυσμένες περιοχές και το κόστος της διακοπής λειτουργίας λόγω αστοχιών και των υλικοτεχνικών προκλήσεων της διανομής ανταλλακτικών σε αυτήν την περιοχή είναι επίσης πιο περίπλοκο. Η επιτόπια 3D εκτύπωση μπορεί να προσφέρει μια γρήγορη λύση κατασκευής κατά παραγγελία.