Upwing EnergyがSCSコンプレッサモジュールの最先端のAMプロセスを発表

December, 20, 2023, Cerritos--ガス技術のイノベータ/サービス企業、Upwing Energyは、最先端技術採用という同社のコミットメントに沿って、金属積層造形(AM)の製造プロセスへの統合に成功したと発表した。
Upwingは、レーザ粉末床溶融結合(LPBF)を活用して、地下コンプレッサシステム(SCS)のガス井展開スケジュールをサポートするために必要な製造時間を最適化し、金属3Dプリンティング技術企業Velo3Dとの広範なテストを通じて実証されたように、製造部品の優れた品質と耐久性を維持した。

Upwingの特許取得済みのSCSは、既存の坑井からの天然ガスの生産と回収性を向上させ、多段ハイブリッド軸流コンプレッサを採用しており、吸気時のドローダウンを効果的に増加させ、排出時の圧力を高める。SCSのコンプレッサモジュールは、最大限の生産性向上のために、特定の流量パラメータに適合するように空力的に設計されている。ローターの設計は、非常に複雑な表面形状を必要とするため、製造が特に困難である。すべてのコンプレッサ部品はInconel 718から製造されている。

金属AMとVelo3Dの専門知識を活用することで、Upwingはわずか10週間でエンジニアリング設計からSCSコンプレッサロータの組み立てまでを完了できるようになった。また、金属AMは、より複雑な設計の作成を可能にし、形状および材料的な利点を提供し、部品の性能を高め、部品のライフサイクルを延長する。引張試験では、AM Inconel 718の材料特性がASTM F3055の要件と、ダウンホールコンプレッサの用途に固有の要件を満たしていることが実証されている。

「Upwingにおける当社のすべての仕事は、継続的な改善は常に可能であるという信念によって強調されている」と、Upwing Energyのサプライチェーン/外部製造担当副社長、Robert McKeirnanは話している。さらに同氏は、「積層造形(AM)を統合するという決定を下したことで、当社の拡張性と適応性が向上した。これにより、耐久性だけでなく、最高レベルの精度で複雑に設計され、仕上げられた部品を実現できる」と付け加えている。

AM部品の機械的特性を、多くの産業で標準的な方法である機械加工ビレット(鋼片)で製造されたものと比較するために、UpwingはSCSのガス圧縮プロセスで見られる条件をシミュレートするいくつかのテストを実施した。AM部品とビレットで製造された部品は、SCSの動作速度超過を表す55K RPM以上の回転速度でテストされた。

その後、染料浸透剤を使用して表面の欠陥を明らかにするなど、部品を詳細に検査し、バランスチェックを行い、寸法精度を検査した。これらの部品は、各製造方法の完全性を検証するために、最終的にスピン・トゥ・バースト試験(spin-to-burst testing)を受けた。積層造形された部品は、標準的な動作条件に耐え、故障前に速度超過条件を2.1倍も上回った。

(詳細は、https://www.upwingenergy.com/)