Новый «робот-змей» для лазерной сварки, разработанный Управлением по атомной энергии Великобритании, показал, что он может работать внутри трубопроводов термоядерной электростанции.
Семилетний проект UKAEA RACE (Удаленные приложения в сложных условиях) стоимостью 2,7 млн фунтов стерлингов был реализован в рамках программы DEMO EUROfusion, преемницы ITER.
Развернутая и управляемая удаленно, змея DEMO может работать в трубах диаметром 80 мм, которые упакованы в местах с небольшим пространством для доступа.
Тристан Треметик, ведущий инженер-конструктор-механик UKAEA, объяснил, что эти трубы являются охлаждающими трубами для термоядерных установок, которые извлекают энергию синтеза для выработки электроэнергии.
«Это трубы высокого давления и высокой температуры, которые играют ключевую роль в работе таких установок, как STEP (сферический токамак для производства энергии), первый прототип термоядерной электростанции в Великобритании или европейская DEMO».
Проект включал создание ультразвуковой сенсорной системы для перемещения змеи вверх и вниз по трубе для определения каждого точного рабочего места. Треметик объяснил, что робот определяет пройденное расстояние и толщину труб. Эта информация используется в сочетании, чтобы выяснить, где находится робот в трубе.
«Сварной шов должен быть очень качественным, так как целостность важна», — сказал он. «UKAEA разработала робота/сварочную головку так, чтобы он был очень точным при позиционировании относительно места сварки. Это повысит качество сварного шва».
Он добавил: «Также будет развернут отдельный набор датчиков неразрушающего контроля для проверки целостности сварного шва. По мере дальнейшего развития робот будет проходить строгий процесс разработки, чтобы обеспечить максимально возможную надежность и качество сварки».
Змея для проверки концепции, которая в настоящее время имеет TRL 3–4, прошла испытания в Научном центре Калхэма и является запатентованной технологией.
Треметик сказал, что патент относится к рабочей головке в передней части змеи.
«Не было решения для этого аспекта, которое сочетало бы лазерную обработку с возможностями, необходимыми для этой части робота, поэтому мы создали собственное решение», — сказал он.
RACE также разработала инструмент для лазерной резки, работающий по тому же принципу, что и змея, и оба потенциально могут использоваться для других отраслевых применений.
Консорциум EUROfusion состоит из экспертов, студентов и сотрудников со всей Европы, которые сотрудничают для реализации термоядерной энергии при софинансировании Европейской комиссии.
Изображение: UKAEA
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com