В «Росатоме» впервые напечатана на 3D-принтере деталь для ядерного объекта

05.11.2024

Специалисты «Росатома» впервые изготовили методом аддитивного производства изделие, которое планируется применить на объекте использования атомной энергии. В одном из отраслевых центров аддитивных технологий на 3D-принтере напечатано рабочее колесо насоса для единственного в России производства по конверсии урана – сублиматного завода Сибирского химического комбината (АО «СХК», предприятие Топливного дивизиона «Росатома» в ЗАТО Северск Томской области). Конверсия урана – один из технологических переделов в цепочке производства ядерного топлива, предшествующий обогащению по изотопу уран-235.

Изделие было выращено по технологии селективного лазерного сплавления на 3D-принтере RusMelt-300, который также был разработан и изготовлен специалистами Топливного дивизиона «Росатома».

По требованиям инженеров-конструкторов изделие должно иметь строго определенную форму с изгибами, которые невозможно выполнить ни одним из традиционных методов. Точность соответствия готовой детали исходной трехмерной модели влияет на производительность и энергоэффективность насосного агрегата и всего комплекса оборудования в целом. Применение трехмерной печати позволило достичь максимального соответствия готового продукта конструкторской документации, а также повысило прочность и снизило вес.

«Первый случай применения на ядерном объекте изделия, изготовленного с помощью 3D-печати, станет еще одним подтверждением высокого качества и надежности аддитивного производства деталей и комплектующих. «Росатом» проводит комплексную работу по внедрению аддитивных технологий в атомной промышленности. В нашу рабочую группу вошли более 60 главных конструкторов, конечных потребителей, метрологов, представителей органов сертификации. Подготовлен перечень из 120 деталей, которые целесообразно печатать на 3D-принтерах. Мы выбрали из них 10 образцов разных классов безопасности, которые будут референтными. Среди них - антидебризный фильтр тепловыделяющей сборки, выгородка внутрикорпусного устройства ядерного реактора ВВЭР-ТОИ и другие. В ходе испытаний мы докажем, что они надежны для промышленного применения, и это ляжет в основу нормативной базы использования аддитивных технологий в атомной отрасли», – отметил директор бизнес-направления «Аддитивные технологии» Топливного дивизиона «Росатома» Илья Кавелашвили.

Центробежный насос, для которого было напечатано рабочее колесо на 3D-принтере, используется для циркуляции воды через внутренний теплообменник. Такие устройства обеспечивают надежность работы оборудования на участке производства фтористого водорода и непосредственно в обеспечении безводным фтористым водородом парка электролизеров в производстве гексафторида урана для ядерного топлива атомных реакторов.

Напомним, 12-13 ноября 2024 г. в павильоне «Атом» на ВДНХ при поддержке «Росатома» состоится ключевое мероприятие в области 3D-печати - VI Лидер-форум «Аддитивные технологии — реальность технологического лидерства». Программа и регистрация – по ссылке: https://leaderforum.com/

Для справки:

Аддитивные технологии позволяют производить детали и комплектующие, которые сложно изготовить традиционными методами с применением литья и механообработки. Кроме того, трехмерная печать позволяет снизить массу изделий, оптимизировать затраченные материалы и сократить сроки производства. Современные 3D-принтеры позволяют оперативно перенастраивать параметры печати для изготовления изделий из различных материалов. Продукция 3D-печати используется в самых разных областях, от ядерных и космических технологий до медицины.

«Росатом» первым из крупных российских компаний начал разрабатывать технологии и создавать отечественное оборудование для трехмерной печати, реализуя комплексный подход. Атомная отрасль выступает одновременно и поставщиком, и крупным заказчиком в области аддитивного производства, активно внедряет их свои бизнес-процессы. Развивается региональная сеть центров аддитивных технологий. Таким образом, Росатом содействует решению государственных задач в укреплении национального технологического суверенитета.

Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» (Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом») включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Являясь единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС, ТВЭЛ обеспечивает топливом в общей сложности более 70 энергетических реакторов в 15 государствах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе ТВЭЛ. Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов.

В Топливном дивизионе активно развиваются новые бизнесы в области химии, металлургии, технологий накопления энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также вывода из эксплуатации ядерных объектов. В контуре Топливной компании ТВЭЛ созданы отраслевые интеграторы Росатома по аддитивным технологиям и системам накопления электроэнергии. http://www.tvel.ru