美国能源部位于橡树岭国家实验室的制造示范设施(MDF)携手Kairos Power和Barnard Construction，成功开发并验证了用于铸造复杂混凝土结构的大型3D打印聚合物复合材料模板。此次测试在凯洛斯电力公司位于田纳西州橡树岭的园区进行，该园区正在建设赫尔墨斯低功率示范反应堆。

Kairos Power计划在未来商业电厂中更大规模使用3D打印模板。据ORNL新闻稿，这些模板缩短了生产时间，能让有独特几何形状的结构部件“现场浇铸”建造“只需几天而非几周”。美国能源部称，与传统依赖钢或木模板的方法相比，这是核电建设方法的重大进步，传统方法成本高、精度低且耗时。

橡树岭国家实验室复合材料创新团队负责人艾哈迈德·阿拉比·哈森表示，项目充分利用增材制造优势，突破旧方法，降低门槛、风险，加快施工进度。用于屏蔽演示的模板需承受重型混凝土压力，保持结构完整性是一大挑战，需机械弹性、创新设计和打印策略。

MDF由美国能源部先进材料与制造技术办公室支持，是与ORNL合作推动美国制造业转型的全国性联盟。Kairos Power核电站示范项目也获多家行业合作伙伴支持，共同建立基于增材制造技术的核基础设施新供应链。

与Kairos Power的合作源于名为SM2ART的“登月计划”，该计划由MDF和缅因大学牵头，获美国能源部先进材料与制造技术办公室资助。项目利用ORNL的材料科学、超级计算、人工智能及大幅面增材制造能力，缅因大学侧重大规模3D打印等。未来18个月，SM2ART计划将继续支持凯罗斯电力公司建设，扩展到辐射屏蔽等全面生产，整合智能制造技术等，目标是使用可打印生物复合材料原料，将材料成本降低75%。

MDF主任Ryan Dehoff称，在ORNL，正证明核电建设未来不必像过去，将国家实验室能力与大胆尝试结合，加速新型商业核能发展。巴纳德建筑公司实施并调整3D打印模板，提供实时反馈、整合设计变更，提高可施工性并实现快速部署。德霍夫表示，项目成功源于合作伙伴间沟通。

Kairos Power联合创始人兼首席技术官Edward Blandford指出，MDF发展迅速、思维有创意，能带来变革性成果。在探索预制混凝土系统方案时，收到商业合作伙伴建议与MDF洽谈。该项目符合其迭代开发方法，通过先建造和测试塔柱模具，改进方法、与监管机构沟通、降低风险。