Objetivo
The feasibility of underwater cutting with a CO2 laser has been demonstrated under 0.5 m of water, using a pressurized oxygene jet to eliminate the water between focusing nozzle and the piece to be cut. The laser beam can therefore interact with the piece without obstruction. The research work aims at demonstrating this technique under 10 m of water with a view to its application for PWRs.
The work includes the determination and optimization of the relevant cutting parameters (eg, power, maximum cutting depth, cutting speed) under various water depth on nonactive stainless steel components and the establishment of a data base specific to underwater cutting.
CEA developed laser systems for dismantling tasks in the framework of the previous Community research programme (contract FI1D-0013). Radius Engineering is working on powerful laser systems (up to 5 kW).
As laser cutting gives very small and proper kerves, a substantial reduction of swarfs and aerosols can be expected compared with other thermal cutting techniques.
The feasibility of underwater cutting with a carbon dioxide laser has been demonstrated under 0.5 m of water, using a pressurized oxygen jet to eliminate the water between focusing nozzle and the piece to be cut. The laser beam can therefore interact with the piece without obstruction. The research work aims at demonstrating this technique under 10 m of water with a view to its application for pressurized water reactors (PWR).
The experimental setup for underwater cutting must correspond to the criteria of pression (10 metres water column) and distance from the cutting head to the laser source. To meet these boundary conditions, the experiment was set up across different floors of the building. The 500 W carbon dioxide laser is installed on the second floor. The experimentation vessel and control cabinet of the laser are located on ground level. The first tests have run with this configuration.
Initially, the work mainly involved mechanical design problems:
preparing the experimental site;
designing the watertight cutting head;
installing these devices on site.
Preliminary cutting test have been run under 0.5 m water and have been compared with cuts realized under ambient conditions on thin plates of stainless steel.
WORK PROGRAMME
1. Conception of an underwater laser head able to cut up to 10 mm of stainless steel and being easily replaceable
2. Manufacturing of a 3 kW CO2 laser head specified in 1.
3. Mechanical and optical testing of the laser head in air up to 1.5 kW with subsequent conceptual adaptations, if any.
4. Manufacturing of the experimental device including water basin of 10 m depth and aerosol recuperation
5. Functional underwater cutting tests (little water depth)
6. Cutting under 10 m water (same programme as in 5.)
7. Development of the remote system to control the alignment between laser head and piece to be cut.
8. Computer-assisted optimization tests with respect to main cutting parameters (eg, laser power, cutting speed, gas pressure and quantity, kerf width, effluent generation) for stainless steel plates of 5 to 40 mm thickness
9. Evaluation of effluent generation with respect to the tests in 8
10. Establishment of a specification document for the laser system as well as for the cutting technique
11. Evaluation of the safety, costs and radiological impact of the technique including cost of equipment and cost per one meter of cut work.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Datos no disponibles
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Coordinador
91191 Gif-sur-Yvette
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.