La salle blanche CICLAD

La salle blanche CICLAD présente un espace principal de 113 m2, un sas matériel de 16 m2 permettant d’introduire des pièces de grande dimension et un sas de lavage permettant l’aspersion automatique des pièces à l’eau dé-ionisée sous pression.

Plan d'occupation simplifié de la salle blanche CICLAD
Plan du système de traitement de l’air associé localisé sur le toit de la salle blanche.
A noter : la disposition des flux laminaires permettant d’obtenir des zones de propreté accrues au niveau des marbres et des zones d’assemblage.
 

L’espace principal, de classe de propreté ISO7, offre des zones de propreté accrue à flux d’air laminaire (conception spécifique du système de traitement d’air permettant de bénéficier de zones allant jusqu’à ISO5) où sont installées les tables de montage et de métrologie. La température est stabilisée à 20±0,5 °C pour maitriser la dilatation différentielle des pièces, l’hygrométrie est contrôlée pour assurer le succès des opérations de collage. Deux marbres de précision de 7,5 m2, munis de portiques mobiles 3 axes à sustentation aérostatique, sont instrumentés pour la construction à l’horizontale sous aspiration de modules de détecteurs de grande dimension. Les portiques, en carbure de Silicium, donc extrêmement stables géométriquement, disposent de têtes de métrologie optique pour le contrôle dimensionnel en place permettant la cartographie 3D de pièces avec une précision de quelques microns. Ces mêmes portiques sont équipés de systèmes d’enduction de colle automatique pour la réalisation des multicouches composites de géométrie complexe.

Equipes construisant des panneaux pour le projet ATLAS/NSW sur les deux marbres
instrumentés dans la salle blanche CICLAD au sein du centre Saclay
Opération de cartographie automatique de la planéité d’un panneau réalisée
avec le capteur optique embarqué sur le portique
 

La plateforme est composée des équipements suivants :

  • Les 2 marbres de 7.5m2  (grade 000) avec une planéité meilleure que 4.9µm pic-pic sur l’ensemble de leur surface.
  • Les portiques donc la structure et les poutres transversales sont réalisés en carbure de Silicium pour assurer une stabilité dimensionnelle optimum. Ils sont équipés d’une sustentation aérostatique pour les axes X,Y motorisés avec une précision de 0.1mm et une vitesse maximum de respectivement (0.6 et 0.2 m/s pour une charge de 250kg). L’axe Z étant motorisé par une table linéaire à vis micrométrique avec une précision meilleure que le micron. Cet appareillage dispose des interfaces de programmation nécessaires pour une intégration des mouvements dans un programme utilisateur.
  • 2 dispositifs de métrologie d’altitude basés sur un capteur optique sans contact à contrôle déporté (liaison fibre optique). Ils disposent d’une plage de mesure 12 mm avec une précision submicronique et peuvent réaliser jusqu'à 2000 mesures/s. Ils permettent de cartographier la topographie grande surface à 1 million de points en 1/2h.
  • Système d’enduction de colle composé d’un pistolet à colle bi-composants à dosage volumétrique, permettant un contrôle fin du débit par contrôle proportionnel, en liaison avec l'action du contrôleur d'axes.
  • Caméra CMOS ultralégère de supervision attachée à la tête du portique, contrôlée et alimentée par Ethernet (Power Over Ethernet), capture d'image intégrable au programme utilisateur.
  • Un pont roulant 1000 kg transversal couvrant l'ensemble de la pièce principale. Il dispose d’un palan électrique de précision permettant des vitesses verticales ultra-lentes (0.3 mm/s) compatible avec des opérations d’intégration extrêmement précises. Il dispose d’une télécommande radio.

La salle blanche a été mise en service début 2017.

Visite de MM Vigier (conseiller régional), Berger (Directeur de la DRF) et Bédoucha (Directeur du centre de Paris-Saclay), Desvaux (Chef de l’Iramis) de la salle blanche lors de son inauguration.
Au premier plan : marbre avec son système d’aspiration etportique en carbure de silicium avec ?????son capteur optique

 

 

 

Exemple d’utilisation : Cartographie 3D d’un panneau de détecteur (échelles en mm) mesurée in-situ dans CICLAD. A droite, distribution correspondante des écarts à la planéité (inférieures à 30µm RMS)

 

Autre exemple d’utilisation: Géométrie mesurée dans CICLAD d’un miroir destiné aux télescopes de taille moyenne de l’expérience CTA (X,Y,Z en mm, l’échelle de Z étant extrêmement amplifiée) A droite : cartographie de l’écart (en mm) par rapport à la géométrie (sphérique) attendue

 

Contacts:

  • Responsable scientifique : Eric Delagnes,
  • Responsable technique : Michel Mur,
 

Maj : 19/06/2018 (4463)

 

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