多國發力加速3D列印應用落地 核工業萌生新氣象
在核工業中引入3D列印是當下多個大國不約而同的行動方向。各國的努力為核工業帶來一片新氣象。儘管3D列印在核工業的前景十分明朗，但由於目前其生產、質檢等環節尚缺乏統一標準，因此發展之路還存在不小的阻力，要實現大規模應用仍需假以時日。
助核工業萌生新氣象 多國發力加速3D列印應用落地(圖片來源創客貼，如有侵權請告知)
近些年，漸趨成熟的3D列印技術向多個領域進軍，頻頻與高科技產業融合，創造出諸多舉世矚目的成果。
核能被人類和平利用以後，由此誕生的核工業延續了核相關研究技術含量高、成本投入大的特點。從核電站的零件製造到核反應器的模型設計，再到核燃料的生產，每個環節都在不斷提出技術革新和節省成本的需求。這種情況自然而然適合3D列印入局來一展身手。事實上，在核工業中引入3D列印也正是當下多個大國不約而同的行動方向。各國的努力為核工業帶來一片新氣象。
早在2014年，英國便把3D列印用在了核設施中。與該技術在其他機械製造和維修產業的傳統用途相似，它首先被用於製造零部件，以替代出現故障的舊件。由於核設施的多數零部件都是一次性設計、生產的非標準件，因此用傳統工藝製作一個替代品價格高、難度大。3D列印適於小批量個性化定製的特點恰好契合核設施維修工作的需求。
美國核工業領域對3D列印的應用更為多樣化。除了零部件製造，3D列印還被用於模型測試。其實這也是3D列印在其他工業生產環節經常扮演的角色。美國橡樹嶺國家實驗室就用3D列印的核反應器塑料模型來為設計者的修改工作提供方便。較之於電腦中的虛擬模型，實體的3D列印模型更為具體直觀，且能在真實情景中接受相關測試，可為核設施修建的前期準備工作提供有力支撐。
至2016年10月，美國國家核安全局已經3D列印出2.5萬個零部件，由此節省了四千五百萬美元的成本，3D列印對美國核工業領域的巨大影響可見一斑。在此基礎上，美國業界繼續開拓：2017年6月，匹茲堡大學宣布將為核反應堆研發3D列印感測器；9月，愛達荷國家實驗室宣布正在用混合3D列印技術生產更為安全高效的核燃料……美國業界的研究將3D列印注入了核工業的多個環節，收效顯著。
與美國一樣，俄羅斯也在積極研發3D列印在核工業領域的相關應用。2016年，俄羅斯國家原子能公司Rosatom宣布計劃將金屬3D列印技術用於核能業務，生產用於反應堆的零部件。最早一批產品或於2018年投入使用。
我國對用於核工業的3D列印技術同樣高度重視。2016年1月，中國核工業集團成功造出3D列印CAP1400自主化燃料原型組件下管座，首次實現了我國3D列印在核燃料元件製作方面的應用。同年12月，中國核動力研究設計院與南方增材科技有限公司聯合研製的3D列印反應堆壓力容器試件順利通過科研成果鑒定。業界取得的一系列成就有望加速核燃料元件的國產化進程，逐步擺脫對進口件的依賴。
儘管3D列印在核工業的前景十分明朗，但由於目前其生產、質檢等環節尚缺乏統一標準，因此發展之路還存在不小的阻力，要實現大規模應用仍需假以時日。此外，與3D列印槍支一樣，核工業的3D列印技術也存在被不法分子用於製造核武器的風險，因此其不僅需要政策跟進以加快引導，還有待樹立法規以加強管制。
文章來源：中國智能製造網
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