Есть порядка 20 протестированных материалов для 3D-печати металлами: инструментальные, нержавеющие, жаропрочные сплавы, алюминиевые и титановые сплавы, медицинские кобальт-хром и титан.

⚙️ Металлы для АТ

🔵Выпускаются в виде мелкодисперсных сферических гранул с величиной зерна 4–180 микрон. Этот показатель определяет толщину объекта выращивания.

🔵При создании порошка задается величина и состав зерна: должно быть определенное соотношение крупных и мелких зерен. Это определяет текучесть металла.

Ее проверяют с помощью прибора Холла, воронки с калиброванным отверстием. Если у зерна слишком мелкая фракция, металл не течет через воронку и плохо подается на стол построения. Это напрямую влияет на равномерность слоев и качество изделия.

🔵Разным металлам нужна разная термообработка. Иногда для этого используют специально подогреваемые платформы.

В процессе построения выделяется большое количество тепла, которое нужно отводить. За это отвечают поддержки, применяемые при построении. Иногда сама деталь без поддержек приваривается к рабочему столу как к радиатору.

🔵Структура изделий зависит от технологии построения и настроек оборудования. Производители добились плотности металла порядка 99,9% от теоретической.

🔵Внутренняя структура металла – мелкозернистая. Если в дальнейшем мы собираемся уплотнить деталь, надо учитывать, что маленькое зерно сжать гораздо сложнее, чем большое. Плотность изделий, напечатанных на 3D-принтере, на 10–15% ниже, чем при прокате, но на 50% выше, чем у литейных металлов.

#ТВЭЛ_технологии #АТ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

⚙️ Технология холодного газодинамического напыления покрытий

Основана на эффекте закрепления твердых частиц на поверхности при соударении с ней. Частицы движутся со сверхзвуковой скоростью.

• Процесс проходит быстро, при этом им легко и удобно управлять.
• Нет вредных и агрессивных газов, жидкостей, излучений, химически агрессивных отходов.
• Не нужно тщательно предварительно готовить поверхность.
• Нанесение имеет четкие границы.
• Можно наносить многокомпонентные покрытия с переменным содержанием компонентов по его толщине.

Технология позволяет наносить функциональные или износостойкие покрытия, модифицировать поверхности изделий, восстанавливать изношенные детали.

#ТВЭЛ_технологии #Бочваровскийинститут
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Первым в мире использовал газовые центрифуги для разделения неурановых изотопов в промышленных масштабах Электрохимический завод (входит в ТВЭЛ).

⚙️ Изотопы

Так называют атомы с одинаковым числом протонов, но с разным числом нейтронов. Обычно химический элемент – это смесь нескольких изотопов. У них почти одинаковые химические свойства, но разные атомные массы.

У урана-235 в ядре на три нейтрона меньше, чем у урана-238, более распространенного в природе. Самый промышленно эффективный способ разделения изотопов урана – газовые центрифуги.

В ноябре 1971 года ЭХЗ наработал свою первую изотопную продукцию: несколько десятков грамм изотопа железо-57 с обогащением 80%.

Сегодня цех по производству изотопов обеспечивает полный технологический цикл: от синтеза сырья до получения товарной продукции. На заводе выпускают 115 стабильных изотопов 22 химических элементов.

#ТВЭЛ_технологии #ЭХЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Технология, которая входит в АтомБот, комплекс услуг для автоматизации бизнес-процессов с применением технологий интеллектуального анализа.

⚙️ Бизнес-аналитика BI

Это комплекс инструментов, которые собирают, анализируют и наглядно визуализируют данные из разных источников в виде дашбордов. BI подходит для любых компаний, где важно принимать решения на основе данных.

Какие задачи решает BI?
🔵Составляет точные отчеты за несколько минут.
🔵Объединяет информацию из CRM, ERP и других систем.
🔵Позволяет проводить аналитику в реальном времени, находить узкие места в бизнес-процессах, анализировать тренды и закономерности.
🔵Автоматизирует бюджетирование и снижает операционные расходы.

ТВЭЛ применяет технологии BI для решения задач своих предприятий, а также разрабатывает дашборды для внешних заказчиков.

🔗 Больше про системы BI на странице АтомБота

#ТВЭЛ_технологии #Цифра
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Послойное наплавление металла с помощью прямого лазерного выращивания помогает восстанавливать изделия.

⚙️ Ремонт на DMD-принтере

1️⃣ Сначала оценивают степень повреждения детали, проводят 3D-сканирование. Сравнивают отсканированную часть с эталонной. Если нужно, проводят реверсивный инжиниринг.

2️⃣ Полученную модель готовят для печати, удаляя дефектные элементы.

3️⃣ Создают программу для робота-манипулятора, который проведет ремонт в камере принтера.

4️⃣ В конце проводят постобработку отремонтированной детали.

Что еще позволяет делать технология DMD?
🔵Наносить защитные покрытия: небольшое количество материала с определенной толщиной слоя наплавляют на очищенную поверхность на большой скорости.
🔵Проводить высококонцентрированную закалку ответственных поверхностей лазерным лучом.

#ТВЭЛ_технологии #АТ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Так сваривают детали ядерных реакторов.

⚙️ Лазерная сварка

Основана на соединении деталей с помощью лазерного излучения. Высокоинтенсивный лазерный луч создает прочные и качественные сварные швы.

На Машиностроительном заводе (входит в ТВЭЛ) применяют следующие лазерные процессы:

🔵Раскрой (резка)
Позволяет получать узкие резы с минимальной областью нагрева. Это исключает деформацию заготовок и обеспечивает их качество.
🔵Маркировка
Позволяет наносить надписи на детали.

#ТВЭЛ_технологии #МСЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Листовую продукцию из циркония делает для атомной отрасли Чепецкий механический завод (входит в ТВЭЛ).

⚙️ Листовой прокат

Циркониевые листы нужны для изготовления крепежных элементов ТВС. Максимальная ширина листа – 450 мм, толщина – 0,3–1,5 мм.

Как происходит обработка?

1️⃣ Проводят строгание и фрезеровку, чтобы обработать боковые поверхности листов.
2️⃣ Продукция проходит через прокатные станы, где ей придают нужную форму и толщину.
3️⃣ Оборудование для термообработки делает металл прочным и устойчивым к внешним воздействиям.
4️⃣ Аккуратно разрезают листы на станках.
5️⃣ Затем отправляют на участок контроля. С помощью микрометров, рулеток и поверочных плит проверяют соответствие требованиям.

Если находят дефект, то лист отправляют на шабровку: снимают тонкий слой металла, устраняя царапины и неровности.

#ТВЭЛ_технологии #ЧМЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Получение ниобия – cложный многоэтапный процесс, организованный на Чепецком механическом заводе (входит в ТВЭЛ).

1️⃣ С помощью алюмокальциетермического восстановления из пентаоксида ниобия получают слитки прямоугольной формы.

2️⃣ Черновые слитки подвергают электронно-лучевой переплавке. Проводят несколько переплавов, чтобы удалить химические примеси и сформировать нужный диаметр слитка. Его качество должно соответствовать требованиям ГОСТа или техническим условиям.

Как ниобий используют потом?
🔵Порошок ниобия служит легирующим элементом в производстве циркония.
🔵Слитки ниобия высокой чистоты нужны для изготовления сверхпроводящих материалов.

#ТВЭЛ_технологии #ЧМЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Более 1000 партий этой продукции изготовили на Электрохимическом заводе (входит в ТВЭЛ) с ноября 2012 года.

⚙️ Высокообогащенная закись-окись урана (ЗОУ)

Раньше ЭХЗ отгружал высокообогащенный урановый продукт только в виде гексафторида урана (ГФУ). За превращение ГФУ в ЗОУ, а затем в диоксид урана отвечали другие предприятия.

Новый технологический передел и производство новой для ЭХЗ урановой продукции освоили в 2012 году. Для этого работники цеха регенерации объединили нужное оборудование в одну схему.

Все это время техпроцесс совершенствовали. Например, в 2022 году пересмотрели технические условия на ЗОУ в части уменьшения содержания примесей, разделения по типам. Теперь фабрикационные предприятия сразу получают ЗОУ нужного типа и качества, и дополнительный передел не требуется.

#ТВЭЛ_технологии #ЭХЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Эту продукцию, сделанную по оригинальной технологии, предлагает Росатом МеталлТех (входит в ТВЭЛ).

⚙️ Нестабилизированный порошок диоксида циркония

Это кристаллический порошок белого, белого с серым или желтого цвета. Сырьем для него служит оксинитрат циркония, произведенный из бадделеитового концентрата на Чепецком механическом заводе.

Росатом МеталлТех поставляет на рынок порошок с разным размером частиц:
🔵менее 5 мкм для применения в составе люминофоров и эндопротезов тазобедренных суставов;
🔵10–40 мкм для применения в огнеупорах, технической керамике, металлических лигатурах.

#ТВЭЛ_технологии #РМТ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

В ходе изготовления одной ТВС при сварке твэлов выполняют более 600 сварных швов.

⚙️ Сварка твэлов

Тепловыделяющий элемент состоит из топливного сердечника, оболочки и концевых деталей. Сварка обеспечивает его герметичность.

Верхняя и нижняя заглушки привариваются с помощью контактной стыковой сварки. На это уходят сотые доли секунды. Сварку твэлов на Новосибирском заводе химконцентратов (входит в ТВЭЛ) проводят на полностью автоматизированных линиях.

Как это происходит?

🔵Заглушка и труба подаются в сварочную камеру автомата, зажимаются в оснастке. К заглушке прикладывается сварочное усилие, она упирается в торец трубы.
🔵Подается импульс тока, происходит выделение тепла в месте контакта заглушки и трубы. Металл разогревается до пластичного состояния, и заглушка под действием сварочного усилия перемещается внутрь трубы. Происходит сварка.
🔵Сваренное изделие извлекается из сварочной камеры автомата.

#ТВЭЛ_технологии #НЗХК
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Метод сварки, который используют на Машиностроительном заводе (входит в ТВЭЛ) для изготовления твэлов и дистанционирующих решеток ТВС.

⚙️ Контактная прессовая сварка

Применяют два способа этой сварки:
🔵контактная стыковая сварка сопротивлением;
🔵контактно-точечная сварка.

Принцип получения неразъемного соединения для обоих одинаковый.

Заготовки плотно прижимают друг к другу. В этот момент через них проходит электрический ток большой величины. Он не плавит металл, а создает прочное сварное соединение. Процесс происходит в твердой фазе с образованием сварного шва по линии соединения или литого ядра.

Сварочные процессы на МСЗ постепенно автоматизируют.

#ТВЭЛ_технологии #МСЗ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

За пять лет лаборатория аналитических методов контроля Бочваровского института выросла из одного масс-спектрометра Triton в целый комплекс высокоточного оборудования.

Здесь есть:

🔵Твердофазный термоионизационный масс-спектрометр Phoenix

Современный аналог устаревших приборов. Использует масс-анализатор с магнитным сектором.

Ионы фокусируются в пучок электростатическими линзами. Он проходит через поле электромагнита и разделяется на несколько пучков в зависимости от соотношения массы и заряда иона. Пучки направляются в детектор и преобразуются в напряжение. По нему рассчитывают изотопное соотношение.

🔵Масс-спектрометр с индукционно связанной плазмой

В нем происходит разделение ионов в зависимости от отношения массы к заряду. Ионы попадают на детектор, данные с него анализирует программа.

Метод очень чувствительный: определяет одну частицу из 10. Проба сканируется всего за одну-две минуты.

🔵Рентгенофлуоресцентный спектрометр

Нужен для анализа примесей, в том числе хлора, фтора, плутония, америция. Позволяет контролировать качество топлива на всех этапах и изучать состав отработавших материалов.

#ТВЭЛ_технологии #Бочваровскийинститут
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ

Эти пластины используют для лечения переломов. Они обеспечивают фиĸсацию ĸостных отломĸов в процессе регенерации. На рынок их поставляет Росатом МеталлТех (входит в ТВЭЛ).

Пластины для остеосинтеза: как производят?

1️⃣ На ленточнопильном станке заготовĸу из титанового сплава разрезают на части по заданным размерам.

2️⃣ С помощью фрезерной обработĸи сначала создают базовую форму изделия. Затем деталь фиĸсируют и обрабатывают со всех сторон для достижения идеальной геометрии.

3️⃣ Промывают в дистиллированной воде.

4️⃣ Происходит слесарная ручная доводĸа поверхностей и шлифовĸа на ленточном станĸе. После – песĸоструйная подготовĸа поверхности.

5️⃣ С помощью элеĸтрохимического процесса создают защитный слой. Образуется равномерное оĸсидное поĸрытие.

6️⃣ Проводят ĸонтроль ĸачества. Наносят лазерную марĸировĸу и упаковывают в стерилизованные кейсы.

#ТВЭЛ_технологии #РМТ
⚛️ Подписывайтесь на ТВЭЛ