3Dプリントと3Dデザインは原子力産業でその可能性を示し始めている

現在、3Dプリンティングと3Dデザイン技術は、自動車、航空宇宙、映画・テレビ、医療など、多くの業界に広く浸透しています。でも、ご存知ですか？実際、私たちにとってあまり馴染みのない別の分野、原子力の分野でも、これら 2 つの技術が登場し始めています。以下、Antarctic Bear が簡単に説明します。

まず、3Dプリントについてお話しましょう。アンタークティック・ベアによれば、この技術は従来のプロセスに比べてより速く、より柔軟で、より安価であるため、原子力発電への応用は主に原子力機器の製造に行われている。最後の点は特に重要です。現在、原子力発電所の利益は卸電力価格の低下により減少し続けており、3D プリントはコスト削減に役立つからです。

この点で最も注目すべき例は、ゼネラル・エレクトリックと日立原子力エネルギー（GEH）が今年6月に共同で開始した、原子力発電所に必要な部品の製造に3Dプリントを利用することを目指す研究プロジェクトだ。これらの部品は製造されると、米国のアイダホ国立研究所（IDL）に送られ、核放射線試験が行われ、その後、非照射材料と比較されます。このプロジェクトは、その有望な可能性により、米国エネルギー省から2億ドルの資金提供を受けた。

GEHの広報担当者ホリン・フェルプス氏は、このプロジェクトでは部品製造工程が大幅に簡素化され、製造時間が約10倍短縮されるなど、3Dプリント技術のメリットが明らかであると述べた。 GEH が現在実現できる最大造形体積は、3D プリンターのサイズにより約 400 立方ミリメートルに過ぎませんが、これはデブリフィルター、沸騰水型原子炉、防振ジェットポンプなどの小型部品には十分です。さらに、新設の原子力発電所では、3D プリント技術を使用して微細動作制御棒駆動装置を製造することもできます。

また、つい最近、ロシア国営原子力企業ロスアトムも、3Dプリント原子力発電設備の能力を強化するために、2030年までに複数の金属3Dプリントセンターを建設するという壮大な計画を発表したことも言及する価値がある。

3Dデザインについてお話しましょう。アンタークティック・ベアによれば、原子力分野におけるこの種の技術の主な応用は現在、原子力施設の設計と建設を支援することであり、そのメリットには効率性の向上や作業負荷の軽減などがあるという。たとえば、原子力分野のエンジニアリング、調達、建設 (EPC) 企業は、3D テクノロジによって、原子力発電所の設計および建設段階における作業効率が 15% 向上し、スケッチが 25% 削減され、エンジニアリング品質管理時間が 30% 短縮されると期待しています。

さらに、2016年6月29日には、フランスの著名な3D設計ソフトウェア開発会社であるダッソー・システムズ（代表的製品はSolidWorks）も、原子力発電所の運用・保守システムに3DEXPERIENCEプラットフォームを組み込むと発表しました。このプラットフォームは、エンジニアが物理プロセスから得た些細な知識を中央リポジトリに統合するのに役立ち、それによって情報モデルを統一し、プロセスシミュレーションの運用コストを大幅に削減します。Antarctic Bear 3D Printing Network にご注目ください。

さらに読む:
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