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2014

Le chantier

Lever, suspendre, déplacer, assembler, ajuster ... plus de 100 outils ont été spécifiquement conçus pour la phase d'assemblage d'ITER.

Pour les pièces les plus imposantes—plusieurs centaines de tonnes et jusqu'à 30 mètres de long—les tolérances d'assemblage sont de l'ordre de quelques millimètres seulement. (On trouve dans cette catégorie les neuf sous-assemblages de la chambre à vide, les bobines de champ poloïdal, le solénoïde central, et le cryostat.) L'opération de levage le plus spectaculaire concernera la base du cryostat—une pièce d'acier de 30 mètres de diamètre et d'un poids de 1 250 tonnes.

Voici un descriptif des outils les plus complexes :

Les ponts roulants du Hall d'assemblage : Deux doubles ponts roulants, circulant à 46 mètres du sol, permettront de lever et de transférer les charges lourdes entre le Hall d'assemblage et la fosse du tokamak. Le couplage de deux ponts roulants, disposant d'une capacité de levage de 750 tonnes chacun, permettra la manutention de charges jusqu'à 1 500 tonnes—soit l'équivalent de quatre avions de ligne. Un double pont auxiliaire (capacité couplée de 100 tonnes) sera également mis en œuvre. (Outils fournis par l'Europe/déjà opérationnels)

Les outils de sous-assemblage pour secteurs de la chambre à vide (SSAT): Hauts de plus de 20 mètres, doté de larges ailes qui se déplacent sur des rails circulaires, ces deux outils jumeaux ont pour mission d'accoupler les « secteurs » de la chambre à vide aux aimants verticaux et aux panneaux de l'écran thermique. Capteurs et actionneurs permettront d'assurer une très grande précision dans le positionnement des éléments (tolérance de 1,5 mm pour les bobines de champ toroidal). Les deux outils SSAT seront utilisés conjointement pour réaliser les opérations de sous-assemblage sur les neufs secteurs de la chambre à vide—un « sous-assemblage » dont le poids avoisinera 1 200 tonnes. (Outils fournis par la Corée/déjà opérationnels)

Outil de « basculement » : Un berceau de basculement (« upending tool ») sera utilisé pour lever à la verticale les pièces les plus massives—secteurs de chambre à vide (440 tonnes) et bobines de champ toroïdal (360 tonnes), qui auront été livrés en position horizontale. Une fois en position verticale, ces pièces seront prises en charge par les outils SSAT. L'opération de bascule se fera avec l'assistance des ponts roulants. (Outils fournis par la Corée, mis en service en 2020)

Dispositif de maintien provisoire dans la fosse : Composé d'une colonne centrale ancrée dans le radier de la fosse et de neuf poutres radiales prenant appui entre la colonne et les murs en béton de l'écran de protection biologique, ce dispositif est conçu pour soutenir le poids des éléments de la chambre à vide—soit 5 400 tonnes—tout au long des activités de soudage. (Outil fourni par la Corée, mis en service en 2020)

Des outils pour positionner les sections du cryostat: Des outils dédiés ont été créés pour lever, déplacer et installer les différentes sections du cryostat qui pèsent entre 430 et 1 250 tonnes. Une fois positionnées dans la fosse, les sections seront alignées sur le système de coordonnées globales de la machine à l'aide de vérins hydrauliques. (Outils développés sous contrat ITER Organization, mis en services pour la base et le cylindre inférieur du cryostat en 2020)

Outils d'alignement pour les bobines de champ toroïdal : A l'intérieur de la fosse, un dispositif spécifique a été conçu pour déplacer les bobines toroïdales sur trois axes de manière à les positionner avec une précision de l'ordre du dixième de millimètre. Ce dispositif participera également à l'ajustage final des secteurs de la chambre à vide. (Outil développé sous contrat ITER Organization, mis en service en 2021)

Outils d'alignement pour les bobines de champ poloïdal : Ce sous-ensemble d'outils comprend un berceau de transport, des instruments d'inspection, les accessoires de levage, des outils d'installation et des supports temporaires. (Fournis par la Corée)

Des outils d'assemblage pour le solénoïde central: L'assemblage des six modules du solénoïde central en une colonne de 18 mètres de haut requiert un espace dédié dans le Hall d'assemblage et une large panoplie d'outils spécialisés, dont une plateforme d'assemblage pouvant supporter un poids de 1 300 tonnes et l'outil de levage spécifique aux modules. (Fournis par les États-Unis, mis en service en 2021)

En complément de ces outils dédiés, de très grande taille, les sociétés sous-traitantes mettront en œuvre un grand nombre d'outils de manutention et de levage plus conventionnels. Le développement d'outils (y compris les systèmes robotisés) destinés à la seconde phase d'assemblage est aussi en cours dans le cadre de contrats lancés par ITER Organization ou par les agences domestiques.