3D打印技术在石油钻头中的应用探究

摘要

针对钻头传统的制造工艺存在加工周期长、加工精度低等缺点，而3D打印技术具有成型速度快、成型精度高等优点，本文将3D打印技术运用到胎体聚晶金刚石复片（PDC）钻头和牙轮-PDC混合钻头模具制造工艺中。与传统压模和铣模成型工艺相比，3D打印技术模具成型工艺将误差0.50～2.00 mm降低到0.20～0.30 mm，将传统制造工艺流程简化，提高制造的加工效率，同时3D打印技术能制作任意复杂曲面形状的模具，实现了钻头复杂的结构研制。通过对3D打印技术模具成型生产的PDC钻头现场实验，结果表明3D打印的新钻头机械钻速提高25.8%，进尺平均提高7.7%，新钻头破岩效率有较大提升，3D打印技术融入到石油钻头制造中是可行且有实际价值的。

关键词

3D打印技术 / 加工精度 / 模具成型 / 石油钻头 / 机械钻速