La dernière machine réalisée par la division
TSI du Suédois doit monter ou démonter le couvercle d’une cuve nucléaire en
moins de quatre heures. Une contrainte qui nécessite un haut niveau
d’automatisation.
Dans le
nucléaire, quand, tous les 12 à 18 mois, on retire le couvercle d’une cuve de
réacteur nucléaire pour renouveler une partie du combustible, il faut faire
vite. En général, le démontage et le remontage ne doivent pas durer plus de 4
heures. Or, ce sont des dizaines de goujons qu’il faut alors desserrer – ou
serrer – simultanément et avec la même force de serrage. On utilise donc pour
cela une machine de serrage automatique. Et quelle machine ! Sur la dernière
réalisée par la division TSI (Techniques de serrage industriel) de SKF, ce sont
ainsi 52 goujons de 650 kg chacun qui sont manipulés pendant l’opération. Avec
un diamètre de 6 mètres, une masse à vide de 38 tonnes (70 tonnes avec les
goujons), « c’est la plus grande réalisée à ce jour », déclare Didier
Declerk, chef du département TSI Hydrocam chez SKF.
Pour que le
serrage soit parfait, la SKF MSDG 21M, c’est son nom, emploie la technologie de
tendeur hydraulique de boulons développée par TSI : elle allonge les
goujons de 4 mm avant de serrer les écrous puis relâche l’effort. Le principe
est simple, mais l’opération est délicate et ne tolère pas d’erreur. Pour la
fermeture, par exemple, la machine chargée de tous les goujons est placée
au-dessus de l’ensemble cuve couvercle avec une précision de 1 mm. Les goujons
sont placés deux par deux dans leurs trous taraudés grâce aux deux robots
mobiles diamétralement opposés, qui travaillent simultanément. Ces robots
placent les écrous de réaction nécessaires pour allonger les goujons. Les
goujons sont allongés simultanément sous l’effet d’une pression de 1400 bars. Force
appliquée : 1000 tonnes ! La charge est contrôlée sur chaque goujon
par 52 capteurs d’allongement. Quand tout est correct, les écrous sont serrés par
52 doigts mécaniques, toujours simultanément, jusqu’à leur position définitive.
Ne reste plus aux robots qu’à retirer les écrous de réaction et la machine peut
être replacée sur son « stand », à côté du réacteur. Pour
l’ouverture, l’opération est presque exactement inverse.
Indispensable automatisation
« Sans
un haut niveau d’automatisation, cette machine ne pourrait pas remplir sa
mission en moins de 4 heures », assure Didier Declerk. La machine
embarque donc deux robots conçus par SKF. Chacun est piloté par un automate
Schneider communiquant avec un automate central sur le poste de commande, à
l’extérieur de l’enceinte nucléaire. « Toutes les entrées/sorties sont
déportées sur les robots », note le chef du département TSI Hydrocam. Et
sur ce type de machine, on dénombre en 300 et 400 capteurs ! La précision
est aussi de rigueur. Ainsi, au moment de visser les goujons, « la machine
contrôle la vitesse, le poids et la verticalité du goujon au centième de
degré », poursuit Didier Declerk. Tout est géré par le programme
superviseur, sur la console centrale.
Pour éviter
des kilomètres de fils, contrairement aux autres machines de ce genre, sur
celle-ci, les capteurs d’allongement sont reliés par Bluetooth à la commande. Les
autres communications au sein de la machines passent par un réseau Ethernet, en
Wifi. Enfin, à tout moment, la machine est surveillée par quatre caméras vidéos
reliées au poste central.
Mission
réussie. La SKF MSDG 21M, qui vient d’être livrée, est en mesure de réaliser le
démontage et le montage du couvercle d’un réacteur en moins de 4 heures. La
voilà partie pour… 60 ans de service !
