何栋利/文、图

近日，由中国核动力研究设计院（以下简称“核动力院”）牵头，联合广东汉邦激光科技有限公司（以下简称“汉邦激光”）、上海汉邦联航激光科技有限公司研制的核级制品用金属3D打印机“龙焱400”通过专家组审查。这是国内首台通过鉴定的核级制品用金属3D打印机，具备完全自主知识产权，核心技术自主可控。该进展为增材制造技术在核能领域广泛应用奠定了技术基础。

近日，核级制品用金属3D打印机“龙焱400”通过专家组审查。

核级制品因其特殊的应用场景，要求对制造过程开展严格的过程质量控制以保证产品质量。传统金属3D打印机缺乏运行稳定性验证、不具备过程监督检测手段，无法确定制造过程状态，难以符合核级制品的制造需求。这也使得增材制造技术一直在核能领域未能实现大规模应用。

核动力院与汉邦激光联合研发的“龙焱”系列打印机，采用多重措施提高打印机的工作可靠性并开展了严格的鉴定验证；部署了自主研发的熔池监测系统，首次实现了对打印全过程的质量监控，为核级产品的过程质量确认提供了有力的数据支撑。

针对打印机制造提升均匀性、稳定性的问题，研发团队采取了一系列的措施，如打印机采用本质稳定的台基增加打印机稳定性，采用优化的激光光路设计方案提高激光光束质量，制定了科学严格的均匀性验证流程，对打印机内各个位置制造出的产品性能进行均匀性验证。最终经过鉴定验证，“龙焱400”满足核能使用需求。

核级制品用金属3D打印机“龙焱400”

针对过程监测系统精度提升问题，团队自主开发了高精度传感器，自主研发了海量数据滤波的软硬件解决方案，相关软件系统也在自主化软件系统中开发，实现了完全自主知识产权，经过多轮次的研究迭代，最终成功开发了熔池过程监测系统。相关成果“核能装备全过程监控成形制造”成功入选国家工业与信息化部2023年度增材制造典型应用场景名单。

项目团队负责人介绍，本次合作是先进核能与增材制造的有机结合，符合国家对核能行业实现高水平科技自立自强的要求。“龙焱”系列打印机将为先进核能领域高性能设备的制造提供有效的解决方案。