Framatome ha completado la instalación del primer componente de combustible de acero inoxidable impreso en 3D en la central nuclear Forsmark de Vattenfall en Suecia. En colaboración con el fabricante alemán de bombas y válvulas KSB, se diseñaron, fabricaron e instalaron las rejillas de placa de unión superior Atrium 11 en la unidad 3 de Forsmark para un programa de irradiación plurianual.

Rejilla de placa de unión superior Atrium 11 impresa en 3D de Framatome (Imagen: Framatome)

Ubicada en la parte superior del ensamblaje de combustible Atrium 11, la rejilla de la placa de unión superior es un componente no estructural que soporta peso que asegura las barras de combustible y retiene los desechos más grandes de entrar en el ensamblaje de combustible desde la parte superior. Las rejillas de placa de unión superior se inspeccionan fácilmente, y las muestras son accesibles para calificar este nuevo proceso de fabricación para su uso en el reactor según sea necesario.

Durante el proceso de fabricación convencional, las rejillas de la placa de unión superior se sueldan con láser, utilizando láminas estampadas en forma de peine que requieren pasos de fabricación adicionales y supervisión del operador.

Framatome dijo que la fabricación aditiva de los componentes agiliza el proceso de fabricación y aumenta las opciones de diseño para mejorar la funcionalidad y el rendimiento.

"Los avances en la integridad de los componentes fabricados mediante impresión 3D son revolucionarios en la generación de energía segura, confiable y baja en carbono para operaciones a largo plazo", dijo Lionel Gaiffe, vicepresidente ejecutivo sénior de la Unidad de Negocio de Combustible de Framatome. "Agradecemos a Vattenfall por abrir sus puertas y proporcionar un trampolín para futuras innovaciones y desarrollos que reemplazarán la fabricación convencional".

"El funcionamiento seguro de los conjuntos de combustible es clave para Vattenfall", dijo Ella Ekeroth de Vattenfall Nuclear Fuel AB. "Junto con este principio básico, nuestras contribuciones al desarrollo de procesos de fabricación eficientes y confiables son en el mejor interés de toda la industria nuclear. El objetivo general de estas actividades es mantener y mejorar la seguridad y permitir operaciones económicamente viables a largo plazo. "

La iniciativa de Framatome para introducir la fabricación aditiva al combustible nuclear comenzó en 2015 y se centra en los componentes de ensamblaje de combustible de acero inoxidable y aleación a base de níquel. En 2021, un sujetador de canal de ensamblaje de combustible de acero inoxidable impreso en 3D creado por Framatome en colaboración con Oak Ridge National Laboratory fue cargado en la unidad 2 de la planta de energía nuclear Browns Ferry de la Autoridad del Valle de Tennessee en Alabama. Los expertos en combustible de Framatome en Francia, Alemania y Estados Unidos desarrollaron esta tecnología en estrecha colaboración con clientes de todo el mundo.

Investigado y escrito por World Nuclear News