Ein riesiger Industrieroboter mit dem Spitznamen "Godzilla" wird den Aufbau des ITER-Fusionsreaktors beschleunigen.

Eines der ambitionsreichsten Wissenschaftsprojekte der Menschheit — der Internationale Thermonukleare Experimentier-Reaktor (ITER) — hat eine Erweiterung erhalten in Form eines der größten Industrie-Roboter seiner Klasse mit dem Spitznamen „Godzilla“. Die Anlage wird helfen, die Arbeitsprozesse und Werkzeuge zu erproben, die von anderen Robotern zum Bau des thermonuklearen Reaktors verwendet werden. Dies ist ein wichtiger Schritt zur Umsetzung des Projekts, ohne den ein Abschluss unmöglich ist.

Der Roboterarm „Godzilla“ hat eine Höhe von 4 m und kann einen „Arm“ mit einer Länge von bis zu 5 m ausfahren. Er kann Lasten von bis zu 2,5 t heben. Der Roboter ist jedoch nicht für die direkte Arbeit innerhalb der Vakuumkammer des Tokamaks vorgesehen, deren einige Komponenten über 4 Tonnen wiegen. Er wird als Testplattform für die Entwicklung von Technologien zur Fernmontage des Reaktors dienen.

Die Hauptaufgabe von „Godzilla“ besteht darin, die Integration der Werkzeuge zu testen und zu überprüfen, die von spezialisierten Robotern beim Zusammenbau von über 20.000 Komponenten innerhalb des Vakuumsbehälters verwendet werden. Der Roboter ermöglicht die Bewertung der Montagevorrichtung für den schnellen Austausch von mehr als 30 spezialisierten Werkzeugen zum Greifen, Schrauben, Schweißen, Schneiden und zur Inspektion. Darüber hinaus werden an dem Roboter Systeme der maschinellen Sicht für präzise Positionierung sowie Kraft- und Drehmomentsensoren entwickelt, die der Automatik ein „Tasten“ ermöglichen und Schäden an Komponenten in beengten Räumen verhindern.

Ab März 2026 wird das Testen von Montageverfahren und -werkzeugen für den Reaktor an Modellen durchgeführt, die die reale Umgebung im Tokamak simulieren. Ein zentrales Merkmal, das mit Hilfe des Roboters entwickelt wird, ist das Konzept der beschleunigten Montage Rolling Waves — hierbei handelt es sich um eine parallele, nicht sequenzielle Montage von Baugruppen innerhalb des Reaktors, die eine schnellere Installation verspricht. Spezialisierte Teams und Roboter werden sich schichtweise bewegen: Während eine Gruppe Komponenten einer Ebene installiert, arbeitet eine andere bereits an der nächsten. Dieser Ansatz wird die Montagezeiten erheblich verkürzen und die Risiken minimieren.

Die sich als erfolgreich erwiesenen Montagesysteme, die am Beispiel von „Godzilla“ getestet wurden, werden in größere Montage- und Fernwartungssysteme des Reaktors integriert: in den Innenverkleidungstransporter Blanket Assembly Transporter mit einem Gewicht von etwa 39 Tonnen zur Montage von 440 Beschichtungsmodulen sowie in den In-Vessel Tower Crane für Manipulationen mit dem Divertor. Diese Systeme werden nach Bedarf eingeführt und bleiben während der Plasmatests nicht im Inneren, jedoch ist ohne sie die Montage der inneren Reaktorkomponenten unmöglich. Jedes ihrer Elemente sowie jede Montageoperation werden am „Godzilla“ erprobt – mit Ausnahme des Hebens von Übergewichtlasten. Der gleiche Blanket Assembly Transporter wird Platten mit einem Gewicht von über 4,4 t heben, was „Godzilla“ nicht gewachsen ist.

Insgesamt wird „Godzilla“ eine unterstützende, aber entscheidend wichtige Rolle bei der Vorbereitung der Montage des komplexesten Elements von ITER – der Vakuumkammer – spielen. Die erfolgreiche Überprüfung von Werkzeugen und Prozessen wird es ermöglichen, zur vollständigen Montage überzugehen und das Projekt dem Ziel näherzubringen – die Operationen mit Deuterium-Tritium-Plasma bis zum Jahr 2039 zu beginnen.

Quelle:

• Interesting Engineering

Quelle: 3dnews.ru