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La réparation des secteurs a démarré
25 mar 2024
L'échafaudage érigé contre le secteur 7 de la chambre à vide se dresse sur près de 20 mètres de hauteur, masquant à la vue cet élément massif. La campagne de réparation a maintenant démarré dans le Hall d'assemblage d'ITER, comme en attestent les rais de lumière aveuglants qui filtrent çà et là au travers des bâches de plastique rouge semi-transparentes.
Postés sur des plateformes qui s'avancent depuis différents niveaux de l'échafaudage, quatre soudeurs se sont attelés à une tâche longue et minutieuse : réaliser des dépôts de métal sur les zones des surfaces de jonction du secteur touchées par les non-conformités dimensionnelles.
Quatre soudeurs installés sur de petites plateformes qui s'avancent depuis la structure principale se concentrent sur un travail extrêmement méticuleux. Passe après passe, suivant un tracé rigoureusement défini, ils déposent de petites billes de métal fondu sur les zones défectueuses des surfaces de jonction du secteur. Une baguette de soudure après l'autre, les dépôts de métal se superposent jusqu'à l'épaisseur requise. Dans un deuxième temps, des machines-outils à commande numérique, dont certaines sont déjà en place, élimineront l'excédent de métal afin de redonner aux surfaces de jonction une configuration aussi proche que possible de leur géométrie nominale.
Pour un soudeur expérimenté, il s'agit d'une opération simple, presque routinière, qui nécessite néanmoins une extrême concentration afin d'obtenir le niveau d'uniformité, d'homogénéité et de fiabilité requis. Il s'agit aussi d'une intervention très longue : les ingénieurs estiment qu'il faudra déposer près de 24 kg de métal de comblement sur le secteur 7, comme sur le secteur 6, avant de pouvoir procéder à l'usinage.
Les passes de dépôt de métal parallèles sont clairement visibles sur la surface de jonction du secteur, dans la partie supérieure gauche de la photo. Une fois le dépôt manuel terminé, les machines-outils à commande numérique élimineront l'excédent de métal afin de redonner aux surfaces de jonction une configuration aussi proche que possible de leur géométrie nominale.
Avant de débuter les opérations de réparation sur le secteur 7 de la chambre à vide, il a fallu près d'un an pour préparer l'intervention et peaufiner la stratégie à mettre en œuvre. Les opérations de dépôt de métal et d'usinage ont été mises au point sur des « échantillons représentatifs », des maquettes des surfaces de jonction de 1,4 mètre de longueur dont les propriétés mécaniques ont été évaluées avant de valider les procédures.
« Dès le départ, nous avons travaillé sous la forme d'une équipe de projet intégrée, explique Alessandro Bonito-Oliva, le responsable du programme Tokamak d'ITER. Par ailleurs, nous opérons en étroite liaison avec nos homologues de l'agence domestique européenne, qui réalisent des opérations similaires sur les secteurs de chambre à vide non encore livrés. »
La galerie photo ci-dessous présente plus en détail les premières étapes de réparation du secteur 7 de la chambre à vide.
Les équipes de métrologie laser ont cartographié avec une précision de 0,05 millimètre la géométrie de chaque zone de la surface de jonction touchée par les non-conformités dimensionnelles. Pour chacune de ces zones, les données ainsi recueillies sont mises à la disposition du soudeur sous la forme d'un document imprimé et de repères directement estampés sur l'élément.
Tout en haut de l'échafaudage, à une vingtaine de mètres au-dessus du sol de l'atelier, deux plateformes s'avancent depuis la structure principale pour permettre aux soudeurs d'effectuer les réparations. À intervalles réguliers, des agents de contrôle qualité viennent inspecter les travaux de dépôt de métal réalisés par les soudeurs. Les opérations menées sur le secteur 7 ne sont pas les seules activités en cours dans le Hall d'assemblage : sur la droite de cette photo, une équipe au sol se prépare à empiler un troisième module du solénoïde central.
Deux machines-outils à commande numérique (ici vues de dessous) sont en place pour rectifier les surfaces de jonction endommagées dans la partie basse du secteur. Les machines-outils utilisent des composants standard qui sont assemblés de manière à allier légèreté et rigidité.
Les machines-outils sont programmées pour suivre une trajectoire précise le long de la surface de jonction. Sur cette photo, des experts de Metalock Engineering UK, un sous-traitant du consortium SIMANN (SIMIC/Ansaldo Nucleare), ajustent le positionnement initial des machines-outils avant de procéder à l'usinage.
Un soudeur dépose du métal le long d'une zone de la surface de jonction. On aperçoit sur la droite les documents de référence, fixés au ruban adhésif sur la bâche en plastique rouge semi-transparente qui protège le personnel situé à proximité contre les éclairs aveuglants émis par l'arc électrique de la torche de soudage. Quatre soudeurs interviennent à différents niveaux.
Pour un soudeur expérimenté, l'opération de dépôt est une intervention simple, presque routinière. Cependant, il doit faire preuve d'une extrême concentration pour obtenir le niveau de régularité et d'homogénéité requis lors des dépôts successifs de petites billes de métal qui constituent une « passe ».
Un soudeur contrôle la température de la passe qu'il a terminée quelques instants auparavant. Avant de commencer la passe suivante, il devra attendre que la température chute au-dessous de 116°C.