Роль лазерной пайки в освоении космоса

Сплавы припоя критически важны для авиакосмической промышленности. Пайка используется во всей отрасли, от лопаток турбин авиационных двигателей до сопел ракет и гидравлических узлов. Прочная связь, возникающая в результате пайки, способствует надежности и прочности компонентов в отрасли, где частота отказов крайне низка.

Почему пайка используется в аэрокосмической отрасли

Пайка соединяет два металла путем нагрева и плавления наполнителя, который соединяется с обеими частями металла. Чтобы его можно было классифицировать как пайку, она должна происходить при температуре выше 450 ° C. Наполнитель также должен иметь температуру плавления ниже, чем у двух металлических деталей. Пайка используется в аэрокосмической промышленности по ряду причин.

• Несколько деталей можно обрабатывать вместе.
• Одновременно можно создавать несколько стыков.
• Деформации деталей минимальны, так как вся сборка равномерно нагревается и охлаждается.
• Можно соединять разнородные материалы с разным коэффициентом теплового расширения, в том числе керамику.

Паяльные сплавы из драгоценных металлов

Освоение космоса - дело дорогое, и для сохранения работоспособности необходимо по возможности сокращать расходы. Драгоценные металлы, такие как палладий и золото, в дефиците, а их количество становится еще реже. Следовательно, стоимость изготовления припоев из драгоценных металлов возрастает. Но из-за того, что сбоев необходимо избегать, мы не склонны отказываться от припоев из драгоценных металлов.

Многочисленные исследования, разработки и данные доказали надежность припоев для благородных металлов. Понятно, почему аэрокосмическая промышленность не хочет отказываться от них. К счастью, производители занимаются исследованием и разработкой сплавов неблагородных металлов. Они так же прочны, как и их аналоги из драгоценных металлов, но доступны за небольшую плату.

Современные достижения в области пайки

Внедряются новые активные припои, которые могут связывать металлы и керамику. Эти сплавы позволяют соединять металлы непосредственно с керамикой без металлизации. Это позволяет прикреплять некоторые керамические датчики к космическому кораблю в любом месте, где они необходимы. Пайка подходящими сплавами имеет решающее значение, поскольку после аттестации процесса отказы становятся редкостью. Как правило, выходит из строя вся сборка, а не только паяное соединение.

Металлические детали, которые нельзя соединить традиционными способами, можно использовать как альтернативу лазерной пайке. В качестве источника тепла используется лазер. Когда лазер нагревает металлические детали и расплавляет припой, зазор между компонентами действует как капилляр, по которому припой течет и соединяется с компонентами. Лазеры часто используются в роботизированной пайке.

Genesis Systems, компания IPG Photonics, предлагает лазерные решения и опыт автоматизации для авиационного, космического и оборонного производства.