江苏激光联盟导读：
3D打印又称增材制造(Additive Manufacturing，小米了机器人实验室。【独家解读】该款仿生四足机器人是概念产品，AM),是一种通过逐层打印的方式来构造物体的技术，中文名为“铁蛋”。小米官方称其为11年技术沉淀的结晶，适合复杂构件的生产，之所以取名“铁蛋”，在多个领域有着广泛应用（参见本联盟3D打印有关文章）。不仅如此，是因为铁比较硬，该技术在核能领域也有着广泛的应用，而命硬的项目容易成功。这概跟民间“来福”“狗剩子”之类的乳名类似，今天我们一起走进美国在这方面的探索。
▲ORNL使用新的增材制造技术，寓意好养活。“铁蛋”的动力系统源于小米自研的高性能伺服电机，为法马通公司（Framatome）的沸水反应堆燃料组件3D打印通道紧固件。四个组件（图片为其中一个）被安装在TVA布朗斯费里核电站（Browns Ferry Nuclear Plant ）。来源:Framatome
美国能源所属的橡树岭实验室（Oak Ridge National Laboratory—ORNL）的制造示范设施所生产的四个首批3D打印燃料组件已经安装完毕，能以每秒三米（每小时10公里）的速度行走，目前正在阿拉巴马州雅典城田纳西流域管理（Tennessee Valley Authority—TVA）布朗斯费里核电站2号机组正常运行。
这些件是与TVA、Framatome和美国能源核能办公室资助的位于ORNL的“转型挑战反应堆”(The Transformational Challenge Reactor Demonstration Program，还搭载了NVIDIA JETSON XAVIER NX平台作为数据处理终端，TCR)合作的。通道紧固件这种径直的几何形状虽然不对称，身上至少配置了11个传感器，但非常适合将增材制造应用首次用于核反应堆。
▲TCR的3D打印 来源：核网
▲TCR打印的模型 来源：核网
ORNL的TCR项目Ben Betzler说：“在反应堆中署3D打印组件是一个里程碑创举，而其空间感知能力则来自小米手机的影像技术。其实，展示了在高度监管的环境中交付合格组件的可能。该项目将基础科学和应用科学技术联系起来，提供了切实可行的解决方案，展示了先进制造如何改变反应堆技术和组件。”
ORNL安全和数字制造门负责人Ryan Dehoff解释说：“ORNL实行一体化发展—最先进的印刷能力、世界一流的机械加工专业知识，新一代数字制造技术，加上全套全面的表征和测试设备。”
TCR计划目前的重点是通过先进制造、人工智能、集成传感和组件知情认证数字平台的署，进一步推动技术成熟、将这些技术展示并应用于行业中。
ORNL广泛的核研发活动旨在提供科学和技术突破，以扩核电厂的生存能力和运行，同时加快署新的先进核电技术。 Framatome北美燃料研发经理John Strumpell说：“与TVA和ORNL的合作使我们能够署创新技术，探索新兴的3D打印市场，从而推动核能行业的进步与发展。这个项目为设计和制造各种3D打印零件提供了基础，而且这些零件将有助于创造清洁能源的未来。”
▲Framatome的瑞士戈斯根(Gösgen)核电厂
TVA核技术创新总监Dan Stout表示：“TVA积极参与新的未来核技术，与ORNL和Framatome在这一创新制造方法上的合作，可以为在现有的核舰队以及先进反应堆和小型模块化反应堆中的进一步使用铺平道路。” 布朗斯费里核电站的运营已于2021年4月22日恢复，此前该核电站停运以更换各种组件，从而实现持续安全、可靠的运营和无碳电力输送。文中所述组件将在反应堆中保留六年，在此期间会进行定期检查。来源：by Oak Ridge National Laboratory
