الطباعة ثلاثية الأبعاد للمفاعلات النووية: من أشهر إلى أسابيع

يُطبّق مختبر أوك ريدج الوطني (ORNL) تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد كبيرة الحجم في بناء المفاعلات النووية. يهدف المشروع، بقيادة أحمد عربي حسن، إلى تقليل فترات تصنيع المكونات الهيكلية من أشهر إلى أسابيع، مستفيدًا من الأشكال الهندسية المستحيلة باستخدام الطرق التقليدية. تُنفَّذ هذه المبادرة بالفعل في أول مفاعل أملاح منصهرة في الولايات المتحدة، في الموقع التاريخي K-25.

التصنيع الإضافي للدروع وقنوات التبريد ⚛️

تتيح هذه التقنية إنشاء قطع ذات أشكال معقدة، مثل الدروع الداخلية وقنوات التبريد المنحنية، التي قد تكون غير مجدية باستخدام قوالب الخرسانة. يستخدم ORNL طابعات كبيرة الحجم تودع المواد طبقة تلو الأخرى، باستخدام البوليمرات والمركبات الخزفية. يلغي هذا الحاجة إلى القوالب ويقلل من هدر المواد. وتتفوق الدقة البعدية على العمليات اليدوية، مما يُسرّع التجميع النهائي للمفاعل.

الآن يُطبع القلب الذري مثل قطعة أثاث من إيكيا 🖨️

انتقل المهندسون من صب الخرسانة لأشهر إلى الضغط على زر الطباعة وانتظار خروج القطعة ساخنة. إذا سار كل شيء على ما يرام، سيكون للمفاعل قنوات تبريد مثالية. وإذا فشل، فسيحصلون على ثقالة ورق مشعة تزن 200 كيلوغرام. على الأقل، عندما يحدث خطأ ما، لم يعد يلومون عامل القوالب، بل ملف STL. لم تكن الطاقة النووية بهذا القرب من خطأ برمجي من قبل.