اخبار شرکت مقاله علمی عمومی: از چه موادی برای استارشیپ اسپیس‌ایکس استفاده می‌شود؟ از چه روش‌های جوشکاری استفاده می‌شود؟

مسیر تکاملی تکنولوژی جوشکاری سفینه های فضایی اسپیس ایکس در ابتدا، اسپیس ایکس برنامه ریزی کرد که سفینه های فضایی را با استفاده از فیبر کربن سبک بسازددرنهايت از فولاد فولادي اقتصادي و با دوام انتخاب کردبا این حال، فرآیند جوش فولاد ضد زنگ چالش برانگیز بود، و اسپیس ایکس موفق به رسیدن به جوش کامل سفینه ستاره ای از طریق تلاش های مداوم و بهبود شد،از جمله تکنیک هایی مانند جوش TIGاستفاده از این تکنیک ها نه تنها دقت و قدرت جوش را افزایش داد،اما همچنین ظاهر سفینه ی ستاره ای را بهبود بخشیده است. جوش موفقیت آمیز سفینه ستاره ای پایه ای محکم برای پرتاب های آینده ایجاد کرد

ترکیب مواد اصلی سفینه

اگر پروازهای آزمایشی زیر مدار و بازیابی های متعدد فضاپیمای اسپیس ایکس نبود، احتمالاً هیچ کس فکر نمی کرد که ماسک فولاد ضد زنگ را انتخاب کند.

اگه قبل از پرواز هواپيما در يک محوطه حرفه اي يا توي اينترنت کسي مي گفت که فولاد ضد زنگ واقعا مي تونه به آسمان پرواز کنهممکن است از سوی کاربران اینترنتی مورد انتقاد قرار گرفته باشند تا جایی که زندگی را زیر سوال ببرد..

اما مسک از مقدار زيادي از مواد فولادي ضد زنگ در موشک "ستارشپ" استفاده کرده به خصوص فولادي ضد زنگ سري 300 و فولادي ضد زنگ 30X که خودش توسعه دادهکه نه تنها هزینه تولید راکت را کاهش داد بلکه عملکرد و دوام آن را افزایش داد.

مواد اصلی استارشیپ فولاد ضد زنگ است، به خصوص فولاد ضد زنگ 30X خود توسعه یافته اسپیس ایکس.

فولاد ضد زنگ 30X دارای مزایای بسیاری است: هزینه پایین، حدود 4 دلار در هر کیلوگرم؛ عملکرد خوب در دمای پایین، با افزایش قابل توجهی در قدرت در دمای پایین،مناسب برای ذخیره اکسیژن مایع و سوخت متان· فرآیند نسبتا ساده است و ساختار مورد نظر را می توان با رول کردن در یک محیط با دمای پایین شکل داد.حفظ مقاومت کافی در دمای 800 تا 1000 درجه سانتیگراد بدون نیاز به لایه های عایق ضخیم· قدرت ساختاری کافی است و طراحی پیکان فقط به یک لایه از مواد فولاد ضد زنگ نیاز دارد، وزن را کاهش می دهد و ساختار را ساده می کند.

علاوه بر فولاد ضد زنگ، Starship از مواد مانند فیبر کربن و آلومینیوم-لیتیوم در برخی از قطعات کلیدی استفاده می کند. علاوه بر این، سپر حرارتی Starship از حدود 18،000 کاشی سیاه شش گوشه ای برای محافظت در هنگام ورود هواپیما به جو.

سفینه ی ستاره ای عمدتاً از این فرآیند جوشکاری استفاده می کند:

جوش TIG و جوش لیزر

جوش TIG و جوش لیزر در جوش SpaceX استفاده می شود. جوش TIG، که به عنوان جوش گاز بی اثر وولفستم نیز شناخته می شود، می تواند برای جوش انواع مواد فلزی مانند فولاد ضد زنگ استفاده شود.مي تونه بخيه هاي جوشکاري با کيفيت بالا رو فراهم کنه، فرآیند جوش پایدار، ظاهر جوش زیبا، مقاومت جوش بالا، و مناسب برای جوش بخش های مهم از Starship است. جوش لیزر، از سوی دیگر،دارای مزایای چگالی انرژی بالا است، سرعت جوش سریع، منطقه کوچک تحت تاثیر گرما و نسبت عمق به عرض بزرگ بخیه های جوش می تواند به جوش با دقت بالا و کیفیت بالا برسد،و مناسب اجزای ساختاری با دیواره های نازک استارشیپ و قطعات با الزامات بالا برای کنترل تغییر شکل جوش است.

جوش قوس

جوش قوس در نسخه های اولیه برج آب استارشیپ استفاده می شد. جوش قوس یک روش مشترک جوش است که فلز را با گرمای قوس تولید شده بین الکترود و قطعه کار ذوب می کند.تجهیزات ساده است، هزینه پایین است، عملیات انعطاف پذیر است و می تواند برای جوش مواد فلزی مختلف و قطعات ساختاری با ضخامت های مختلف استفاده شود،اما کیفیت و دقت جوش ممکن است کمی کمتر از جوش TIG و جوش لیزر باشد، تغییر شکل جوش بزرگ است و درمان تعادل بعدی مورد نیاز است و غیره.

جوشاندن با اصطکاک

گزارش شده است که اسپیس ایکس در حال حاضر از جوشکاری با اصطکاک استفاده می کند. جوشکاری با اصطکاک یک نوع جدید از فرآیند جوشکاری است که توسط موسسه جوشکاری بریتانیا در سال 1991 اختراع شد.از اصل اصطکاک استفاده می کنهیک سوراخ چرخنده با سرعت بالا در اتصال دو صفحه فلزی که باید جوش داده شود قرار می گیرد.اصطکاک ایجاد شده توسط چرخش با سرعت بالا از سوراخ باعث می شود اتم های فلزی در تماس به حرکت و پخش به سرعت در داخل فلزاین فرآیند جوش دارای مزایایی از هیچ اسپری، هیچ نقطه ذوب، کیفیت جوش بالا و تغییر شکل جوش کوچک است.و برای جوش صفحه بزرگ و اتصال اجزای ساختاری سفینه های ستاره ای مناسب است..

شما داراي جايگاهي هستيد.

1.

کیفیت جوشکاری بالا: بخیه جوشکاری جوشکاری با اصطکاک در حالت پلاستیکی توسط اکستروزون تکمیل می شود و متعلق به جوشکاری فاز جامد است.آن را به برخی از نقص های مربوط به سخت شدن متالورژیک تولید نمی کند، مانند ترک ها، گنجانده ها، منافذ و از دست دادن عناصر آلیاژ و غیره عملکرد بخیه جوش نزدیک به مواد اولیه است و خواص مکانیکی عالی است.

2.

شما می­توانید در محل خود قرار دهید: واردات گرمای کم: در جوش جوش اصطکاک، واردات گرما در مقایسه با جوش همجوشی نسبتاً کم است و هیچ گونه ذوب شدن فلز در مفصل وجود ندارد.که آن را به یک فرآیند جوش جامد تبدیل می کند. This helps maintain the metallurgical properties of the base material and can weld materials such as metal matrix composites and fast-setting materials that would have adverse reactions with fusion welding.

3.

شما یک نگهدارنده مکان هستید: صرفه جویی در انرژی و دوستانه با محیط زیست: جوش و جوش با اصطکاک نیازی به اضافه کردن سیم و گاز محافظ ندارد و دود تولید نمی کند.پاشیدن یا تشعشعات مضر در طول فرآیند جوشاین یک روش جوش سبز و سازگار با محیط زیست است.

4.

Youdaoplaceholder0 طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی: می تواند تمام انواع آلیاژ های آلومینیومی را ، از جمله آلیاژ های سری 2 و 7 که جوش دادن آنها با جوش MIG دشوار است ، جوش دهد.جوش جوش اصطکاک برای جوش مواد متفاوت مناسب است و می تواند مواد حساس به ترک های داغ را جوش دهد.

5.

استفاده آسان از جوش با اصطکاک: جوش با اصطکاک می تواند به راحتی مکانیزه و خودکار شود، با تجهیزات ساده، مصرف انرژی پایین و نیازهای پایین برای محیط کار.فرآیند جوش نیازی به مواد پرکننده یا گاز محافظ ندارد، ساده کردن روند جوش.

6.

عملکرد بسیار عالی: خواص مکانیکی مفصل جوش، به ویژه مقاومت در برابر خستگی، بسیار عالی است.و مفصل ساختارهایی مثل کریستال های ستون شکل تولید نمی کند.اصلاح دانه ها برای بهبود خواص مکانیکی مفصل مفید است.

7.

Youdaoplaceholder0 آسان برای کنترل: جوش اصطکاک آسان است برای دستیابی به کنترل دقیق فرآیند جوش، و همچنین ورودی دیجیتال،کنترل و ثبت پارامترهای مشخصات جوش.

تکنولوژی جوش خودکار

اسپیس ایکس به طور گسترده ای از ربات های جوش دهنده برای جوش خودکار در تولید فضاپیما استفاده می کند.تکنولوژی جوش خودکار از سیستم های کنترل پیشرفته و سنسورها برای دستیابی به کنترل دقیق فرآیند جوش استفاده می کند، اطمینان از ثبات در شکل، اندازه و موقعیت دنده جوش، کاهش خطای انسانی در فرآیند جوش، بهبود قابلیت اطمینان و ثبات جوش،در حالی که همچنین افزایش بهره وری تولید و اطمینان از ثبات و ثبات کیفیت جوش.

برای اطمینان از کیفیت جوش، اسپیس ایکس بازرسی و درمان های دقیق بر روی جوش انجام می دهد.نقص هایی مانند لبه های تیز و ترک های کوچک با آسیاب کردن سطح جوش برای کاهش خطر شکست جوش حذف شدنددر عین حال، the process parameters and operation procedures were constantly optimized during the welding process to reduce the number of individual welds and potential failure points and improve the reliability of the overall structure.

خلاصه، جوشکاری سفینه های فضایی اسپیس ایکس ترکیبی از جوشکاری لیزر، جوشکاری با اصطکاک، جوشکاری TIG و غیره است. یک سفر هزار مایل با یک قدم شروع می شود.اميدوارم که بيشتر و بيشتر شرکت هاي فن آوری نوآوری و توسعه داشته باشند، رویاهای بزرگ داشته باشید، هر گام را به طور پیوسته بردارید، به طور مداوم تغییر کنید و نوآوری کنید، و در مسیر تولید هوشمند حرکت کنید.