3D-printing – fra «science fiction» til industriell virkelighet

Luisa Elena Mondora og Matteo Vanazzi fra det italienske 3D-print-oppstartsselskapet f3nice, ett av flere innovative selskaper som Equinor har samarbeidet med de siste årene.
Foto: Ole Jørgen Bratland

ALLE Personer og perspektiver Innovasjon og digitalisering Våre energiløsninger Equinor 50 år Det grønne skiftet og netto null

I Equinor bruker vi 3D-printing for å produsere reservedeler på forespørsel, redusere leveringstider, fysiske lagre og forbedre funksjonalitet. Sammen med våre leverandører kutter vi både tid, kostnader, forbruk og CO2-utslipp.

Aksepter informasjonskapsler

Vil du se alt? Vi vil gjerne dele dette innholdet med deg, men først må du akseptere markedsførings-informasjonskapsler ved å tillate dem i innstillingene.

Hva er 3D printing?

3D-printing, eller Additive Manufacturing (AM), er en produksjonsmetode der materialet bygges opp i lag, ett lag om gangen, basert på en 3D-modell for å lage et solid objekt.

Produktene kan trykkes i både metall og plast. De siste årene har 3D-printing gått fra å være en sci-fi-teknologi for fremtiden til å bli en industrielt tilgjengelig teknologi.

Det er en teknologi som gir fantastiske muligheter og fleksibilitet i produksjonen. Det kan spare kostnader, redusere CO2-utslipp, betydelig redusere leveringstid, sikre tilgang på ellers utdaterte reservedeler, erstatte fysiske varelager med digitale og gi forbedrede designmuligheter. Det er en teknologi i rask utvikling som endrer måten vi jobber på.

3D-printing og metalladditiv produksjon

Illustration with the benefits of 3D printing, which are reduce lead time, repair of parts, on-site repair, improved functionality, visualisation, reduced costs, alternative material, temporary fix, digital inventory

Et typisk scenario

Et typisk scenario vil være at hvis en reservedel er nødvendig ved en offshoreinstallasjon, kan våre kolleger finne delen i et heldigitalt varelager, en av våre leverandører kan skrive den ut, og den kan pakkes og sendes med drone ofte i løpet av noen timer.

Dersom det for eksempel er behov for en reservedel på Trollfeltet i Nordsjøen, kan den bestilles gjennom det digitale varelageret, produseres på bestillings like ved forsyningsbasen på Vestlandet og fraktes offshore med drone. Hvis det trengs samme del på Peregrino-feltet i Brasil, kan den kjøpes på samme måte og produseres lokalt, i Brasil med 3D-printing.

Fordeler med 3D-printing

Med Equinors digitale varelager kan vi kjøpe og bestille spesifikke reservedeler fra hele verden. Ved å kjøpe en reservedel i skyen vil det ikke være behov for transport over lange avstander. Den fysiske delen kan produseres når behovet melder seg, der man trenger det.

Case eksempel 1: Fra 4,4 tonn CO2-utslipp til kun 3,8 kg

Av og til går ting i stykker og må fikses ved installasjonene. Et eksempel var den ødelagte kjøleviften til en elektrisk motor på Tjeldbergodden, et industrianlegg som ligger nordvest i Møre og Romsdal kommune.

Den normale prosedyren ville være å bytte hele motoren siden viften var en utdatert reservedel. I Norge kan dette typisk koste ca 4,4 tonn CO2-utslipp, hvis man regner på forbruket av råvarer og legger til transporten for å levere viften til riktig sted. Men ved å bestille en vifte fra det digitale varelageret og skrive det ut hos en lokal leverandør, vil vi ikke bare redusere kostnadene, men redusere CO2-utslippene til 3,8 kg CO2-utslipp.

Case eksempel 2: Bruk av resirkulerte materialer

Johan Castberg-skipet ligger for tiden på Stord på Vestlandet som forberedelse til operasjon. For å unngå forsinkelser i denne kritiske fasen av prosjektet er det leid inn en mobil 3D-printermikrofabrikk fra det norske selskapet Fieldmade, som ligger ved kaien, noen få meter fra skipets skrog. Metallpulveret som brukes i 3D-skriveren er 100 % resirkulert skrapmetall.

Det resirkulerte materialet er levert av F3nice, et italiensk oppstartsselskap som ble støttet av Equinor Techstars Energy-programmet, og jobber innenfor den sirkulære økonomien for additiv produksjon. De utfører en bærekraftig og innovativ prosess for å transformere metallskrap til metallpulver for 3D-utskrift.

3D-print microfabrikk

En mobil, midlertidig 3D-print microfabrikk fra Fieldmade er installert på byggeplassen på Stord i Norge. Dette for å støtte Johan Castberg-prosjektet i idriftsettelsesfasen og for å bygge kompetanse innen Equinor, Aker Solutions og leverandører i Nord-Norge. Mikrofabrikken er utstyrt med en 3D-skanner, en composite 3D-printer og en metall 3D-printer.

Den største 3D-printede komponenten i energibransjen

En flens som brukes ved montering av thruster på Norne-skipet. Omtrent tre meter i diameter og veier tre tonn. Den ble 3D-printet i Larvik, Norge. Bakgrunnen for å bruke 3D-printing var å redusere ledetiden fra 40 uker til 10 uker.
Materialer brukt: stål og inconel.

Case eksempel 1: Fra 40 til 10 ukers leveringstid

Ved Oseberg feltsenter var det stort behov for å skifte ut fem hydrauliske ventilblokker. For å løse denne utfordringen brukte vi en 3D-printer. 3D-printing av en polymerkopi var en god måte å sikre at 3D-modellen var presis og korrekt. Resultatet? Mye kortere leveringstid. Med tradisjonelle metoder ville tiden brukt ha vært omtrent 40 uker. Ved bruk av 3D-printeren ble imidlertid ledetiden redusert til 10 uker.

Case eksempel 2: En mer fleksibel forsyningskjede

Med et fullt digitalt lager, lokale og moderne produksjonsanlegg, og bruk av droner for transport av 3D-printede reservedeler, blir hele forsyningskjeden vår mer fleksibel, noe som reduserer utslipp og kostnader betydelig på grunn av færre ressurser brukt.

Disse små plastskruene sparer Equinor 10M USD

Kombinasjonen av 3D-skanning, 3D-modellering og 3D-printing gjør det mulig å rekonstruere hvilken som helst metall- eller plastdel. For gammelt utstyr er tilgang på reservedeler en utfordring, AM fjerner denne utfordringen.

Reparasjon på stedet

Det er utført flere testcases ved Equinors anlegg for å bruke en sveiserobot, programmert som en 3D-printer for å rekonstruere rør, flenser, kummer etc. etter korrosjon. Mer enn 30 km med sveiser er utført uten feil. Dette vil forbedre sikkerheten, redusere kostnadene, redusere omfanget av snuoperasjoner og redusere miljøfotavtrykket.

Eksempel 1: Verdensrekord i bransjen

På Norne-feltet produserte vi den største stål- og metallgjenstanden i vår bransje ved 3D-printing. Skipet måtte skiftes ut som en del av vedlikeholdsprogrammet. For å sikre korrekt funksjonalitet måtte flensen skiftes samtidig. Ledetiden til en tradisjonell flens var 40 uker, den 3D-printede flensen på 3m i diameter tok 10 uker å produsere – i Norge. Dette ble muliggjort på grunn av samarbeidet mellom Equinor, Welmax, DNV og Kongsberg Maritime.

Case eksempel 2: Økt etterspørsel etter nye tjenestefunksjoner

Med ny teknologi og forbedrede prosesser vil det være behov for jobber innenfor nye og ulike typer servicefunksjoner.

3D-printing har åpnet muligheter for sveiseroboter. Med dette følger en økt etterspørsel etter servicefunksjoner som robotprogrammering, innhenting av roboter, sveiseteknologi, for så å utføre dette arbeidet ute i felten.

Eksempel 3: Nye knutepunkter er lik nye jobber

La oss ta vårt arbeid i Norge for å eksemplifisere ytterligere. For å få liv i dette lokalt trenger vi nav som kan produsere nødvendige deler lokalt ved bestilling. Det vil være behov for knutepunkter i Hammerfest, på Helgelandskysten, i Bergen og andre steder i nærheten av våre forsyningsbaser. Med dette blir det nye arbeidsplasser og ny verdiskaping som vi ikke har i dag.

Digital inventar illustrasjon — Digital Inventory, også kalt Digital Supply Network. Dette er en måte å koble sammen alle leverandører og sluttbrukere i energibransjen, og kombinere den digitale oppskriften med on-demand produksjon av reservedeler. Dette vil transformere forsyningskjeden. Equinor har gått sammen med TotalEnergies, Shell, ConocoPhillips, Vår Energi og Fieldnode for å utvikle og implementere dette globalt.

Vil du lære mer om 3D-printing?

Se et opptak av en EquinorTALK-sesjon her:

Aksepter informasjonskapsler

Vil du se alt? Vi vil gjerne dele dette innholdet med deg, men først må du akseptere markedsførings-informasjonskapsler ved å tillate dem i innstillingene.

Les mer om 3D-printing

Abonner på magasinhistoriene våre

Abonner på magasinhistoriene våre og møt menneskene bak ideene – og utforsk historiene bak overskriftene. Du vil motta nye historier på e-post og du kan melde deg av når som helst.