Maestro, champion de la découpe laser

Il était déjà pionnier dans son domaine. Le robot Maestro, mis au point par le CEA pour démanteler les installations nucléaires irradiées, a désormais une nouvelle corde à son arc… ou plutôt un nouvel outil au bout de son bras articulé : une torche laser, capable de venir à bout des matériaux les plus résistants, comme le métal des dissolveurs de l’ancienne usine de traitement de combustibles UP1, à Marcoule. Une première mondiale.

Qui dit démantèlement nucléaire dit irradiations, et donc très souvent impossibilité d’envoyer des salariés, même dûment équipés, procéder à la découpe et à l’enlèvement des matériaux contaminés dans les installations à démanteler. C’est pour intervenir dans ces milieux hostiles, que le robot Maestro a été conçu.

Fruit de plus de dix ans de recherche et développement, menés conjointement par les équipes du CEA, de l’Ifremer et de l’entreprise française Cybernetix, Maestro opère dans des conditions allant jusqu’à 10 000 Grays. À titre de comparaison, une exposition à un seul Gray est mortelle en 30 minutes. Conçu en titane, pour une décontamination facile et une grande résistance, il comporte six axes de rotation, afin d’imiter le mieux possible la liberté de mouvement d’un bras humain. Au bout du bras, une dizaine d’outils peuvent être branchés et pilotés à distance, depuis un poste de commande à l’abri des radiations. Un système de retour d’effort permet à l’opérateur de ressentir le contact du bras avec l’élément à démanteler.

Une première mondiale

Maestro est en fonction dans deux installations du CEA Marcoule depuis 2015 : l’atelier pilote, où il est utilisé pour démanteler les quelque 5 kilomètres de tuyauteries contaminées du bâtiment, et l’usine UP1 de retraitement des combustibles irradiés, arrêtée depuis 1997. Et c’est justement là, dans l’usine UP1, que la toute nouvelle torche laser de Maestro vient d’être testée, pour la découpe de plusieurs dissolveurs. Ces équipements de 4 mètres de haut, 2 mètres de diamètre et plus de 4 tonnes, sont faits en uranus, un métal très dur et très épais. Un matériau impossible à découper autrement que par laser, et qui se trouve, pour parachever le tout, dans un environnement très radioactif, très exigu et difficilement accessible.

Installé dans son poste de commande situé à l’abri des radiations, à l’extérieur d’UP1, l’opérateur pilote la découpe à partir de plusieurs moniteurs. L’opération prendra, en temps cumulé, une cinquantaine d’heures, à l’issue desquelles l’imposante pièce finira en morceaux de 20 centimètres carrés, qui seront ensuite retraités. En 2017, un deuxième dissolveur passera à son tour sous le laser de Maestro, suivi d’un troisième.

Les Japonais intéressés

« Cette technologie facilite grandement le démantèlement et pourra être valorisée auprès de nos partenaires AREVA et EDF », a affirmé Laurence Piketty, directrice de l’assainissement et du démantèlement nucléaire au CEA. Cette innovation intéresse aussi les Japonais pour la centrale de Fukushima : le ministère de l’Industrie Japonais a confié au début de l’année au CEA et à Onet Technologies un projet visant à démontrer la faisabilité de la découpe laser pour la récupération des débris de combustibles des cœurs fondus des réacteurs de la centrale accidentée. Après l’atelier pilote et les dissolveurs de Marcoule, Maestro pourrait bien mettre son agilité au service du démantèlement de Fukushima Daiichi.