3D打印结合电铸打造无泄漏HIP包套，为美国核能部件本土制造开辟新路

美国橡树岭国家实验室（ORNL）和电铸公司A.J. Tuck合作开发了一种制造方法，
把3D打印和电铸结合起来，用来生产复杂、无泄漏的热等静压包套，也就是HIP包套。
HIP包套是在热量和压力作用下，将金属粉末固结成高性能部件的密封容器。

这项工作最初的出发点，其实是锻造和铸造供应链还主要集中在美国境外。
ORNL副研究员万希卡·辛格（Vanshika Singh）说，这个项目证明了电铸技术可以为先进核能应用生产无泄漏的HIP包套。
她补充说，这种方法能让这些部件在美国本土更容易生产，减少供应链挑战。
说到底，核心还是怎么把包套做得滴水不漏。

那这种方法具体是怎么做的？
生产过程是从一个3D打印聚合物模型开始的，这个模型定义了部件的形状。
模型被放进电解槽，电铸工艺通过施加电流，在打印几何形状上构建出一层大约2到3毫米厚的致密金属壳。
之后用酸把聚合物溶解掉，留下一个中空结构，再填充金属粉末、密封，并进行HIP处理。

ORNL机械工程师艾米·杰克逊（Amiee Jackson）说，电铸能以高精度快速制造非常精细的形状，
同时避免传统制造方法里的很多挑战。

第一阶段已经做出了五个无泄漏的圆柱形包套，高15.2厘米，直径10.2厘米，
包套采用了一体化端口设计，省掉了单独的焊接工序。
正在进行的第二阶段，是把这套工艺用在更复杂的几何形状上，包括核系统里用的叶轮和阀门。

A.J. Tuck公司总裁达拉·威廉姆斯（Dara Williams）说，
这个工艺能以这种精度生产无泄漏的HIP包套，为美国本土核制造打开了真正的大门。

团队也已经把这项技术提交了一份发明披露和一项临时专利申请。