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Applications de l'impression 3D dans le secteur de l'énergie nucléaire

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La fabrication d'éléments de combustible nucléaire est une fabrication de précision haut de gamme

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À l'heure actuelle, les deux technologies d'impression 3D et de conception 3D ont largement pénétré de nombreuses industries, telles que l'automobile, l'aérospatiale, le cinéma et la télévision, et les traitements médicaux. Mais vous savez quoi ? En fait, c'est dans un autre domaine que nous sommes relativement peu familiers - l'énergie nucléaire.

Tout d'abord, l'impression 3D. Selon les recherches, l'application de cette technologie dans le domaine de l'énergie nucléaire consiste principalement à fabriquer des équipements nucléaires, car elle est plus rapide, plus flexible et moins coûteuse que les procédés traditionnels. Et ce dernier point est particulièrement important, car à l'heure actuelle, les bénéfices des centrales nucléaires continuent de chuter en raison de la baisse du prix de gros de l'électricité, et l'impression 3D peut les aider à faire des économies.

Dans le domaine du nucléaire, Rosatom, une société d'État russe spécialisée dans l'énergie nucléaire, a créé une entreprise chargée de développer la technologie d'impression 3D. L'entreprise a mis au point une imprimante Gen II pour la production de composants électriques. Siemens a installé une roue en métal pour les pompes à incendie de la centrale nucléaire de Krko, en Slovénie.

Le China Nuclear Power Research and Design Institute et Southern Additive Technology Co., Ltd. ont lancé conjointement le projet de fabrication additive (impression 3D) de la cuve sous pression du réacteur ACP100. L'utilisation de la technologie d'impression 3D par électrofusion à grande échelle permet de réaliser avec précision le moulage intégral de composants métalliques de grande taille aux structures complexes, ouvrant ainsi une nouvelle voie pour la fabrication de haute qualité, à haut rendement et à faible coût d'équipements nucléaires. Après évaluation technique, les performances des pièces d'essai imprimées en 3D peuvent atteindre ou même être partiellement supérieures à celles des produits forgés.

La fabrication d'éléments de combustible nucléaire est une fabrication de précision haut de gamme qui intègre la conception et le traitement. Elle présente une structure complexe et nécessite de multiples processus de traitement croisé. China Nuclear North Nuclear Fuel Element Co., Ltd. (usine 202) a utilisé la technologie d'impression 3D par fusion laser sélective pour fabriquer la base du tube inférieur de l'assemblage prototype de combustible autonome CAP1400.