Управление по атомной энергии Великобритании (UKAEA) объявило о создании двух машин для аддитивного производства (3D-печати), задачей которых является производство узкоспециализированных компонентов для термоядерных установок.
Как говорится в пресс-релизе UKAEA, компоненты будущих термоядерных электростанций должны будут работать в сложных условиях, включая экстремальные температуры, высокие нейтронные нагрузки и сильные магнитные поля, в связи с чем они требуют сложного сочетания материалов и особого проектирования.
По мнению UKAEA, именно аддитивное производство "хорошо подходит" для производства материалов со сложным дизайном и в небольших объемах, что делает его идеальным для термоядерного синтеза.
Так, на своём недавно открывшемся предприятии CSF (Central Support Facility), UKAEA ввела в эксплуатацию электронно-лучевую установку Electron Beam Powder Bed Fusion (E-PBF), в которой порошкообразный вольфрам будет преобразовываться в твёрдые компоненты со свойствами, практически соответствующим металлическому вольфраму. Далее устройство eMELTmachine будет использоваться для нанесения вольфрама на другие материалы, такие как медь, хром, цирконий, нержавеющая сталь, а также специально разработанный для термоядерных устройств стальной сплав Eurofer 97.
Другое устройство – селективный лазерный станок SLM280 - будет использоваться для проведения экспериментов по изготовлению компонентов со сложной геометрией из материалов, которые будут необходимы для успешных термоядерных установок. SLM280 производится компанией Nikon SLM, поставляется компанией Kingsbury Machine Tools при поддержке Additure.
Обе технологии 3D-печати позволят изготавливать детали с плазменной обработкой, которые в течение всего срока службы будут подвергаться воздействию экстремальных температур. Оборудование также позволит снизить зависимость от традиционных методов, таких как сварка, сократив количество производственных операций и процессов соединения.
UKAEA заявило, что в настоящее время работает над подготовкой коммерческих партнеров к крупномасштабному производству, которое необходимо для термоядерных электростанций будущего.