Accord technique dexécution N°3 Contribution aux projets de nouveaux aimants supraconducteurs Point sur les activités de Saclay.

Accord technique d’exécution N°3Contribution aux projets de nouveaux aimants supraconducteurs

Point sur les activités de Saclay

Contenu

•WP 3.4 to 3.8 : Stoppés•WP 3.9 : Model coils (MQCX)•WP 3.10 : Thermal studies•WP 3.11 : Race Track coils in Nb3Sn•WP 3.12 : Coils for Fresca2 1.5 model•WP 3.13 : Nb3Sn strand•WP 3.14 : Oven for heat Treatment Nb3Sn wires. Tache terminée

•WP 3.15 : Inertia tubes and end covers•WP 3.16 : Winding house

25/112010 2CEADSM/Irfu/SACM -J.M. Rifflet -Contribution exceptionelle - Magnets

CEADSM/Irfu/SACM -J.M. Rifflet -Contribution exceptionelle - Magnets25/112010 3

Essais de bobinage & polymérisation au CERN :• 1er essai de bobinage en avril 2010 optimiser la géométrie des

cales de têtes• 2 nouveaux essais réalisés au CERN en septembre,avec

participation Saclay design validé

WP 3.9 : Model coils (MQCX)

Essai de bobinage de la couche interne Essai de bobinage de la couche externe

Michel Segreti


Essais de compression sur la maquette de 700 mm de long• En juin 2010, essais de compression azimutale à Saclay dans la partie

droite de la maquette de 700 mm de long , avec 2 dimension d'outillage de polymérisation (Δ=0,2 mm).

• Résultats proches de ceux obtenus par le CERN sur des ten-stacks (module d’Young au chargement de 5 GPa contre 5.5 GPa pour les ten-stack),

• Les dimensions des outillages peuvent être adaptées pour obtenir en mêle temps les bonnes dimensions et les bonnes précontraintes


0

20

40

60

80

100

120

140

20.8 21 21.2 21.4 21.6 21.8 22 22.2

Cont

rain

te a

zim

utal

e (M

Pa)

Dimension azimutale du ten-stack (mm)

après 1ère polym

après 2ème polym

Effet de la contrainte azimutale appliquée sur la dimension azimutale d’un empilement équivalent de 10 conducteurs


Finalisation CAO & plans des outillages et composants (maintien saut de couche) du modèle court de 1.8 m• Le design des bobines a été finalisé fin mai 2010• La conception et la mise en plans des outillages pour la

fabrication des bobines modèle de 1.8 m ont pu être finalisées en juin 2010.



Prévision des approvisionnements au CEA


Remarques Livraison au CEA

Conducteur isolé CERN Fin novembre 2010

Cales angulaires isolées Livraison cales au CERN prévue 11/2010Organisation en cours au CERN pour les isoler

Date à définir

Isolation inter-couches avec chaufferette intégrée

Fabrication et tests en cours au CERN Date à définir

Cales de tête en G11 (fabriquées par TOSTI) selon design version 2 validé

Livraison de 2 cales de qualification du 1er jeu dès la semaine du 22/11/10 pour contrôle de leur géométrie à l’INSA de Lyon

Début décembre 2010pour le 1er jeu complet

Poutre de bobinage Dès sem. du 22/11/10

Outillages de bobinage Conception revue début novembre 2010 après 1er appel d'offresRéponse nouvelle consultation le 26/11/10

Date à définir

Outillages de polymérisation

Dès sem. du 22/11/10

Les premiers tests de bobinage pourront avoir lieu en 2010, mais le bobinage réel ne démarrera qu'en janvier 2011


WP 3.10 : Thermal studies B. Baudouy, S. Pietrowicz, A. Four

2010 • Tests of the stacks of 5 conductors insulated with the porous insulation in superfluid

helium @ Saclay (already presented)• Report on heat transfer measurements to be produced by the end of 2010

• Tests of the stacks of 5 conductors insulated with the porous insulation in supercritical helium @ KEK in November 2010

2011• First trimester, construction of a stack with the porous insulation with a 50 MPa

compressive load

• Second trimester, test of the 50 MPa stack in He II

• Tests on classical insulation to be discussed with CERN

8

WP 3.11 Race track coils in Nb3Sn

CEADSM/Irfu/SACM -J.M. Rifflet -Contribution exceptionelle - Magnets25/112010

F. Rondeaux

- Réalisation des outillages

- Guipage du conducteur au CERN

- Procédure de bobinage et bobinage de la double galette

- Epaisseur conducteur plus faible que côte théorique nécessité de refaire les horseshoes discussions en cours avec CERN quant à la procédure de

soudure des jonctions et la géométrie finale de l’encoche à prévoir.

CEADSM/Irfu/SACM -J.M. Rifflet -Contribution exceptionelle - Magnets 9

WP 3.12 Coils for Fresca2

25/112010

• Bloc coil layout fixed on June 8th• New baseline 2D design issued end of July: simple bloc

configuration, 4 layers, 156 to 168 turns

• Detailed magnetic and mechanical calculations on configurations around the baseline: 36-36-42-42, 35-36-42-43

Maria Durante

Mechanical stress during life cycle

CEADSM/Irfu/SACM -J.M. Rifflet -Contribution exceptionelle - Magnets 10

WP 3.12 Coils for Fresca2

25/112010

• Detailed 3D concept studies of coils and assembly structure

• Layer jump layout studies

• Preliminary tests, tooling studies under work :• EuCARD meeting 25th November 2010• Design revue 20-21 January 2011

• We need a heat treatment owen. Is there a way to buy it within the french contribution context ?

WP 3.13 : Nb3Sn Strand


• La spécification, prête depuis mi 2009, a été déclinée en 2 versions adaptées aux longueurs pilotes OST et Bruker

• Le CERN a passé les 2 commandes de 10 km de longueur de qualification aux 2 fabricants.

• Les longueurs de qualification servent aux différents essais (câblage bobines SMC…)

• Le CEA va lancer deux demandes de prix en gré à gré pour 15 km à OST et Bruker.

• La fabrication des longueurs de qualification permettra aux deux entreprises d’être prêtes et qualifiés pour le reste de la production.

• Il restera au CEA à commander 35 km au « meilleur qualifié ».• Une longueur pilote et les 35 km seront affectés à un aimant

(1 dipole ~ 45 km strand).

• Le planning reste très tendu…

WP 3.15 : Inertia tubes and end covers


• 02/06/10 : analyse des offres : le choix s’est porté le sur la société SDMS (prix : 496 000 € H.T., délai de fabrication : 1 an à réception du marché signé)

• Marché définitif signé entre le CEA et SDMS en aout 2010

• Réunion d’enclenchement chez SDMS le 28/09/2010 en présence de H. Prin (CERN) et de H. Neyrial et M. Segreti (CEA) :

• Le CEA est dans l’attente des documents de SDMS (PAQ, planning détaillé, etc.) pour validation du 1er jalon de paiement en 2010.

• Les paiement suivants (suite à la validation matière, fabrication des ébauches avec soudure, réalisation des usinages et la livraison des tubes au CERN) auront lieu en 2011.

WP 3.16 Local de bobinage


Le local propre est situé dans le bâtiment 180 qui est transformé en « magnet factory »

Sébastien HerlanAntoine Dael

Vue générale de la zone à protéger montrant les machines installées et le portique de 15 tonnes à insérer dans le local


•Le marché d’assistance à maitrise d’ouvrage a été passé à la Société CLIMATECH

•Le marché de construction du local a été passé à la Société BOUYGUES le 4 novembre 2010 pour la somme de 637825 Euros

• Le kick off meeting est prévu le 02/12/2010 à Saclay

•Objectif : fin des travaux juin 2011

WP 3.16 Local de bobinage

Accord technique dexécution N°3 Contribution aux projets de nouveaux aimants supraconducteurs Point sur les activités de Saclay.

Documents

model wp

nb3sn wp

cern page

model coils mqcx wp

stopps wp

contenu wp

thermal studies wp

nb3sn strand wp