El reactor Hermes, desarrollado por Kairos Power en Oak Ridge, se está construyendo con moldes impresos en 3D. Estos moldes, fabricados con polímeros compuestos de gran formato, se utilizan para formar componentes estructurales del blindaje del reactor. La tecnología permite reducir tiempos y costos frente a métodos convencionales y ha sido aprobada por la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU.
Un cambio estructural en el diseño de encofrados
Gracias a la colaboración entre el Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL), Barnard Construction y la Instalación de Demostración de Manufactura (MDF), se ha desarrollado una metodología de fabricación aditiva para producir moldes con geometrías complejas y tolerancias ajustadas. Las estructuras tridimensionales compuestas permiten moldear hormigón de alta precisión en menos tiempo y con menores costos que los métodos convencionales basados en acero o madera.
El proyecto también ha movilizado a empresas como Airtech, TruDesign, Additive Engineering Solutions y Haddy para consolidar una cadena de suministro especializada en fabricación aditiva para el sector nuclear. Barnard Construction ha sido clave en adaptar los moldes al sitio de construcción, incorporando mejoras de diseño en tiempo real.
Impresión 3D para el blindaje del reactor Hermes
Los moldes, utilizados para formar columnas de blindaje del reactor, permiten validar diseños mediante ciclos de retroalimentación rápida. Edward Blandford, cofundador y director tecnológico de Kairos Power, destacó que este enfoque acelera el desarrollo al facilitar la colaboración temprana con organismos reguladores y reducir los riesgos de implementación.
Los moldes poliméricos reforzados, impresos con tecnología de gran formato, han demostrado resistir la presión del vertido de hormigón sin perder integridad estructural. Esto fue posible gracias a nuevas estrategias de diseño desarrolladas por el grupo de innovación en compuestos de ORNL, liderado por Ahmed Hassen. La modularidad y precisión de estas soluciones superan ampliamente las limitaciones de las formas tradicionales.
El papel de SM2ART Moonshot y la Universidad de Maine
Esta iniciativa forma parte del proyecto SM2ART Moonshot, financiado por el Departamento de Energía y liderado por MDF junto a la Universidad de Maine. En los próximos meses, se espera ampliar la producción de moldes para el blindaje radiológico y otras partes del reactor, utilizando biocompuestos derivados de residuos de madera y aplicando gemelos digitales para el control de calidad.
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Fuente y foto: Oak Ridge National Laboratory
