Explorer avec le faisceau d’électrons ce qui fait tenir le monde ensemble – la « Weltmaschine » ou machine-monde du CERN
Depuis des années, Steigerwald Strahltechnik entretient des partenariats étroits avec de nombreuses universités et instituts de recherche, comme par ex. le FZ Jülich ou l’Institut pour la technique de soudage et d’assemblage (ISF) de l’école supérieure polytechnique de Rhénanie-Westphalie d’Aix-la-Chapelle. Ensemble, ils étudient de nouveaux procédés et de nouvelles possibilités d’application de la technologie EB, afin de les développer jusqu’à leur mise sur le marché.
Les spécialistes des faisceaux d’électrons de SST sont particulièrement fiers de leur partenariat stratégique de longue date avec l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, le CERN – le plus grand centre de recherche fondamentale en physique au monde.
On y étudie « les éléments constitutifs du monde » ainsi que leurs interactions, c’est-à-dire la structure de la matière jusqu’à l’intérieur des atomes. Cela se fait notamment grâce à l’accélérateur de particules le plus puissant au monde, le Large Hadron Collider (LHC) – surnommé en allemand la « Weltmaschine » ou machine-monde. La construction d’accélérateurs de particules nécessite des résonateurs à cavité (cavités). Ceux-ci sont composés de niobium ou de cuivre. Pour l’assemblage de cavités, outre une précision maximale, les soudures doivent répondre à des exigences très particulières que seul le soudage par faisceau d’électrons peut garantir. En collaboration avec les spécialistes du CERN, SST a développé pour cette application un procédé spécial qui a pu être perfectionné sur une machine à chambre à faisceau d’électrons de type « EBOCAM » de telle sorte que les cavités pour les accélérateurs linéaires puissent être soudées de l’intérieur en utilisant le déflecteur SST à 90° « EBOBend ». Ainsi, la surface intérieure de la cavité ne présente aucune irrégularité.
Le défi consistait à ce que les éléments de la cavité, d’une longueur d’environ 1 200 mm, n’aient qu’un diamètre intérieur d’environ 80 mm. Le système SST « EBOBend » plonge dans les sections respectives des cavités et un système spécial de bobines dévie le faisceau d’électrons à haute efficacité de 90°. Les points d’assemblage sont ainsi soudés depuis l’intérieur, ce qui assure une qualité nettement supérieure à celle d’une soudure depuis l’extérieur.
Plusieurs machines à faisceau d’électrons universelles de Steigerwald Strahltechnik et de sa société sœur PTR Strahltechnik sont utilisées à cet effet au CERN.
« Merci beaucoup pour votre intervention rapide et vos mesures prises avec soin. Nous apprécions beaucoup votre réactivité lorsque, comme aujourd’hui, nous avons besoin d’une aide urgente. C’est vraiment l’un des avantages décisifs de SST ».
Manuel Redondas, ingénieur en soudage au CERN