导读：海底蕴含着十分丰富的能源，为了能够方便开采，工程师架设了许多海底管道进行运输。然而，当这些管道发生故障、泄露时，修复工作往往是个重大的难题。对此，挪威机器人公司Kongsberg Ferrotech 已与 Equinor、SINTEF和 Gassco 联手开发用于海底设备维修和维护的 3D 打印技术。

南极熊获悉，挪威海底机器人专家Kongsberg Ferrotech透露，公司已经开发出一种海底机器人系统 Nautilus，利用水下3D打印技术对海底管道进行远程操作的复合维修。Kongsberg Ferrotech希望获得挪威研究委员会PETROAKS 2计划的支持，为系统添加增材打印功能，使用金属介质修复缺陷。公司将使用 3D 打印逐层重建损坏的金属结构，实现永久性修复并根据需要实施新功能。Kongsberg Ferrotech计划在2022年开发并实施这项技术。

Kongsberg Ferrotech 首席执行官Christopher Carlsen 表示，海底机器人以环保方式为客户节省大量成本和时间，而且不会向大海排放。公司的解决方案在过去五年一直在开发中，将于2021年第三季度开始向东南亚市场提供水下复合材料维修服务。

Kongsberg Ferrotech的AM野心

Kongsberg Ferrotech的金属3D打印项目与Equinor、SINTEF、Gassco和挪威研究委员会联手开发水下维护、修理和大修（MRO）技术，旨在对现有海底管线控制和维修（SFCR） 机器人进行升级，使他们能够对航海管线进行现场维修。

目前，公司的“Nauticus”机器人能够下潜到海中，建立真空并修复任何破损管道，然后返回海面，不会留下任何碎片。Kongsberg Ferrotech宣称，凭借新的“海底 AM使用寿命延长”技术，升级后的 Nautilus可以“显著延长多个航海设施的使用寿命”。事实上，虽然公司最初的目标是通过 3D 打印工艺修复受损的流线，但它也为设备开发其他功能敞开了大门，这为新领域创造了机会。

据报道，这项技术现在已经通过了挪威特隆赫姆峡湾的深水复合材料修复测试，Kongsberg Ferrotech表示，预计“最早在2022年”将投入商业应用。公司还指出，全球水下维修市场很大，仅挪威大陆架就有超过10，000 公里的海底管道。当前用于水下管道维修和延长使用寿命的解决方案通常既耗时又昂贵，并且在许多情况下需要停产。

Equinor 3D打印负责人Brede L?rum称，3D打印技术的快速发展正在创造新的机遇和市场。这项技术与Kongsberg Ferrotech机器人结合，为海底维修和改造开辟了许多令人兴奋的新可能性。

水下3D打印技术

Kongsberg Ferrotech 的技术基于多功能水下机器人，这些机器人提供了一个完整的工具箱，用于在海底环境中检查和维修设备及组件。通过远程控制技术，工程师可以利用在机器人内部的监控摄像头观察并控制修复工作。

△远程控制

Nautilus因为机器人形状长得像鹦鹉螺而得名，可以像贝壳一样张开、合拢。整个维修过程包括以下步骤：

Nautilus包裹住海底管线。

将机器与管道壁之间的海水排出设备外，并对管壁表面进行处理（去除3LPP图层）。在去除涂层期间，冲洗系统被启动以回收所有碎屑。

在施加涂层之前，机器将管壁表面粗糙度打磨至SA2．5至3，确保涂层附着力。

对管道壁施加涂层，同时进行质量检查。

在缺陷位置启动泄漏修复解决方案：使用碳纤维复合材料包裹在预定区域，彻底修复管道泄漏。

完成修复后，Nautilus被回收到水面。

△修复过程

参考阅读：

1． Kongsberg Ferrotech skal 3D－printe under vann

2． Subsea 3D Printing Tech Targeted for 2022

3． Kongsberg Ferrotech is introducing 3D printing underwater

4． NAUTILUS （SFCR）

5． DIGITAL SOLUTION

6． UNDERWATER 3D PRINTING TO BE ROLLED－OUT IN 2022？