3D Systems与萨凡纳河国家实验室合作推进3D打印在核能系统中的应用

美国3D Systems公司8月27日宣布，已与萨凡纳河国家实验室(SRNL)签署合作研发协议(CRADA)，双方将围绕增材制造技术开展联合研发，推动其在先进能源生产、核能系统、能源基础设施韧性以及相关任务场景中的应用。

根据协议，双方将依托SRNL先进制造协作中心(AMC)推进先进材料开发、设备升级、人工智能和机器学习辅助的工艺优化、制造系统、网络安全和人才培养等工作。合作目标包括开发下一代增材制造材料、实时工艺优化工具和可扩展生产解决方案，并为先进制造技术应用培养专业人才。

此次合作重点之一是将3D打印技术用于核能及更广泛能源基础设施领域。资料显示，增材制造可用于制造传统工艺难以加工的复杂部件，例如采用高温镍基高温合金和其他耐辐射材料制备带内部冷却通道的复杂热交换器、反应堆内部组件、泵、阀门等。这类部件面向先进核系统的高温、辐照等严苛工况，有助于提升性能、减少材料浪费、扩大设计自由度，并增强供应链韧性。

合作方表示，先进反应堆、小型模块化反应堆(SMR)及相关能源项目正在带动对新型制造方法的需求，以缩短研发周期、降低成本并提升本土制造能力。资料援引国际能源署预测称，到2050年，在现有政策情景下，小型模块化反应堆装机容量可能增长至约40吉瓦;在加速发展情景下可能达到120吉瓦。

据了解，SRNL先进制造协作中心已部署3D Systems相关设备，并配套设施升级和常驻增材制造专家团队。双方计划通过该平台推动从基础研究、工艺验证到技术转移和商业化应用的衔接，相关成果将面向核能、航空航天与国防、环境技术等高价值工业领域。此次合作还将扩大增材制造科学家、工程师和技术人员培训，为先进制造领域人才储备提供支持。