روساتوم تكشف عن تعاون روسي – بيلاروسي لانتاج أول طابعة ثلاثية الأبعاد
كشفت روساتوم الروسية والمسئولة عن بناء محطة الضبعة بمحافظة مرسى مطروح، خلال المعرض الصناعي الدولي "إينوبروم. بيلاروسيا"، عن الطابعة ثلاثية الأبعاد المدمجة "RusMelt 150M"، التي تم تصنيعها باستخدام مكونات روسية وبيلاروسية. وتعتمد الطابعة على تقنية الصهر الانتقائي بالليزر (SLM) لطباعة المعادن ثلاثية الأبعاد، وطوّر هذه الطابعة قسم الوقود التابع لروساتوم، لتُضاف إلى مجموعة أنظمة الصهر الانتقائي بالليزر (SLM) الجاهزة للإنتاج التي تقدمها الشركة، والتي تشمل أيضًا الطابعة متوسطة الحجم "RusMelt 300M" والطابعة كبيرة الحجم "RusMelt 600M".
وفي إطار التعاون بين المهندسين الروس والبيلاروسيين، صُنّع عدد من مكونات الطابعة "RusMelt 150M" في منشآت صناعية بيلاروسية، ومن المتوقع أن تتمثل الخطوة التالية في توطين إنتاج هذه الطابعات ثلاثية الأبعاد في العاصمة البيلاروسية مينسك، داخل منشأة شركة "مركز تقنيات التصنيع الإضافي" (Center for Additive Technologies RN)، وهي مشروع مشترك بين روساتوم ومجموعة "هوريزون" القابضة البيلاروسية.
وقال إيليا كافيلاشفيلي، مدير وحدة أعمال "تقنيات التصنيع الإضافي" بقسم الوقود التابع لروساتوم: "تُعد الطابعة "RusMelt 150M" أول طابعة ثلاثية الأبعاد روسية-بيلاروسية، وتُصنَّع التجميعات الميكانيكية الرئيسية والمكونات الحركية والهياكل الحاملة في منشآت إنتاج بجمهورية بيلاروسيا، بينما جرى تطوير وتصنيع نظام الليزر ونظام التحكم والبرمجيات في روسيا، ونستهدف خلال عام 2027 توطين إنتاج الطابعات ثلاثية الأبعاد تدريجيًا في مركز تقنيات التصنيع الإضافي بالعاصمة مينسك".
جاء تطوير الطابعة "RusMelt 150M" استجابةً للطلب في السوق البيلاروسية، من جانب المؤسسات الصناعية والمعاهد البحثية والجامعات والمراكز الطبية التي تحتاج إلى طابعة ثلاثية الأبعاد خاصة بها، بتكلفة مناسبة، وقادرة على إنتاج قطع صغيرة الحجم.
ويسهم الحجم المدمج للطابعة، التي يصل حجم حيز البناء فيها إلى 150 مم، إلى جانب انخفاض استهلاك الطاقة ومعدلات تدفق الغاز والمسحوق، في خفض التكلفة الإجمالية لامتلاك الطابعة وتشغيلها، مما يسهّل على المؤسسات المهتمة دخول مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد للمعادن للاستخدامات الصناعية.
وقال دينيس روغاتشوف، مدير مركز RN لتقنيات التصنيع الإضافي: "أُنشئ المركز الجمهوري لتقنيات التصنيع الإضافي في مينسك في الأساس لتصنيع القطع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتلبية احتياجات الصناعة البيلاروسية. وخلال الأشهر الستة الأولى من تشغيله، نفّذ المركز أكثر من 20 طلبًا لشركات عاملة في قطاعي صناعة الآلات والطاقة، شملت إنتاج دفعات تجريبية من القطع لصالح شركات رائدة في صناعة الآلات في بيلاروسيا، إلا أننا أدركنا منذ البداية أن إمكاناتنا لا تقتصر على هذا المجال، واليوم، نحن على استعداد لتقديم ليس فقط خدمات الطباعة ثلاثية الأبعاد للسوق، بل أيضًا الطابعة ثلاثية الأبعاد "RusMelt 150M"، التي طُوّرت بالتعاون مع شركائنا الروس. والطابعة متاحة حاليًا للطلب المسبق في بيلاروسيا".
وكان تصنيع المكونات المعدنية الصغيرة، مثل الفوهات والحوامل ودافعات المضخات وعناصر العدد والأدوات، يتم سابقًا باستخدام الصب أو التشغيل الآلي، وهي أساليب لا تكون مجدية اقتصاديًا إلا عند الإنتاج بكميات متوسطة أو كبيرة. وتتيح الطابعة الجديدة، التي يصل حجم حيز البناء فيها إلى 150 مم، إنتاج دفعات صغيرة من القطع وتصنيع قطع الغيار بصورة عاجلة، دون الحاجة إلى أدوات إنتاج باهظة التكلفة أو إجراءات إعداد طويلة.
فعلى سبيل المثال، يمكن أن يؤدي استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنتاج فوهة ذات هندسة معقدة إلى تقليص مدة التوريد من 6 إلى 8 أسابيع إلى يومين أو ثلاثة أيام، وخفض تكاليف بدء الإنتاج بما يصل إلى عشرة أضعاف.
الطب – الغرسات الطبية المخصصة وتطبيقات طب الأسنان
كان تصنيع الغرسات الصغيرة المصنوعة من التيتانيوم وتركيبات الأسنان يتم سابقًا عن طريق التفريز من كتلة معدنية صلبة، ما يؤدي إلى فقدان ما يصل إلى 80% من المادة مرتفعة التكلفة في صورة برادة معدنية، فضلًا عن استغراق عملية الإنتاج عدة أيام.
وتتيح الطابعة الجديدة المعتمدة على تقنية الصهر الانتقائي بالليزر (SLM)، والتي يصل حجم حيز البناء فيها إلى 150 مم، تصنيع غرسات طبية مخصصة، وصفائح لترميم عظام الجمجمة، وهياكل تركيبات الأسنان مباشرةً من المسحوق المعدني، مع الحد من هدر المواد وتحقيق دقة عالية.
وبالنسبة إلى العيادات والمختبرات، يسهم ذلك في خفض استهلاك التيتانيوم بمعدل يتراوح بين ثلاثة وخمسة أضعاف، وتقليص مدة الإنتاج من عدة أيام إلى بضع ساعات.
وكان تصنيع القطع المعدنية الصغيرة اللازمة للتجارب في المراكز البحثية ومختبرات البحث والتطوير، مثل المبادلات الحرارية وحوامل العينات والمفاعلات المصغرة، يتم سابقًا باستخدام التشغيل الآلي أو من خلال طلبها من موردين خارجيين، وهي عملية تستغرق أسابيع وتترتب عليها تكاليف مرتفعة لكل قطعة.
وتتيح الطابعة المدمجة المعتمدة على تقنية الصهر الانتقائي بالليزر (SLM) تصنيع هذه المنتجات مباشرةً داخل المختبر خلال يوم أو يومين، مع إمكانية تعديل التصميم بسرعة بين مراحل التطوير المتعاقبة، ويسهم ذلك في تسريع دورة البحث والتطوير بما يصل إلى خمسة أضعاف، وخفض تكلفة إنتاج القطعة الواحدة إلى ما بين نصف وثلث تكلفتها السابقة.
أنشطة تقنيات التصنيع الإضافي التابعة لقسم الوقود في روساتوم
أُنشئ قطاع أعمال "تقنيات التصنيع الإضافي" التابع لقسم الوقود في روساتوم لتنسيق الجهود وتوحيد الخبرات داخل المؤسسة الحكومية، بهدف تطوير تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد على مستوى الصناعة النووية وروسيا ككل.
وطوّرت روساتوم منظومة إنتاج متكاملة تغطي مختلف مراحل العملية، بدءًا من تطوير الطابعات ثلاثية الأبعاد ومكوناتها، وصولًا إلى إنتاج المساحيق المتخصصة ومواد الطباعة والبرمجيات، فضلًا عن التدريب.
وتوفر الشركة للمؤسسات الصناعية الروسية العاملة في القطاعات الاستراتيجية معدات ومواد مبتكرة وموثوقة، إلى جانب الخدمات الفنية المتخصصة اللازمة لتطبيق تقنيات التصنيع الإضافي.
تعمل روساتوم بصورة منهجية على تطوير صناعة متكاملة للتصنيع الإضافي في روسيا والدول الشريكة. وتستند هذه الشراكة إلى التكامل العميق، ونقل التقنيات الرئيسية، وتوطين التصنيع عالي التقنية، وإنشاء مراكز متكاملة للتصنيع الإضافي جاهزة للتشغيل، إلى جانب تطوير القدرات التصديرية المشتركة.
ويتيح إنتاج مجموعات مكونات معدات التصنيع الإضافي في جمهورية بيلاروسيا فرصًا إضافية لتوسيع نطاق وصول طابعات روساتوم ثلاثية الأبعاد إلى السوق البيلاروسية، وتعزيز قدرتها التنافسية على المستوى العالمي.
