{"id":8740,"date":"2025-02-20T11:38:03","date_gmt":"2025-02-20T11:38:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/?p=8740"},"modified":"2025-02-20T11:38:05","modified_gmt":"2025-02-20T11:38:05","slug":"con-trumpf-il-laser-viaggia-nello-spazio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/con-trumpf-il-laser-viaggia-nello-spazio\/","title":{"rendered":"Con TRUMPF il laser viaggia nello spazio"},"content":{"rendered":"\n

Il laser sta diventando una tecnologia importante in molti settori, anche in quello aerospaziale il quale ha necessit\u00e0 di tecnologie sempre pi\u00f9 innovative e performanti, e il laser \u00e8 ideale per questo settore. TRUMPF si \u00e8 affacciata a questo particolare e fondamentale comparto, e ci racconta 5 applicazioni in cui l\u2019utilizzo del laser migliora le soluzioni aerospaziali.<\/h2>\n\n\n\n

Attualmente ci sono circa 8.000 satelliti in orbita attorno alla Terra e ogni anno se ne aggiungono circa 2.000 nuovi. Si prevede, inoltre, che il numero di lanci di razzi aumenter\u00e0 fino a 200 entro il 2030. Nell\u2019ingegneria aerospaziale la maggior parte degli investimenti vanno a quelle aziende che dispongono delle giuste competenze, come le conoscenze delle lavorazioni laser che ha TRUMPF<\/a><\/strong>. Scopriamo le 5 migliori applicazioni laser per il settore aerospaziale<\/strong> secondo TRUMPF.<\/p>\n\n\n\n

Saldatura a tenuta estrema<\/h3>\n\n\n\n

Che i laser siano in grado di saldare a tenuta in modo preciso ed estremamente affidabile<\/strong> \u00e8 stato dimostrato innanzitutto con i pacemaker e poi con le batterie delle auto elettriche<\/a>. Ora anche l\u2019ingegneria aerospaziale sfrutta il know-how acquisito in questi processi e si affida alla saldatura di acciaio inox, alluminio, titanio e superleghe come l\u2019Inconel. I motivi principali sono l\u2019elevata velocit\u00e0 del processo, a volte di diversi metri al minuto, e le saldature pulite grazie all\u2019apporto di energia ottimizzato dai sensori.<\/p>\n\n\n

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\"La
La saldatura laser a tenuta stagna sta diventando uno standard sui serbatoi dei razzi.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

La saldatura laser a tenuta stagna sta diventando uno standard sui serbatoi dei razzi<\/strong>. Se i tecnici scoprono che si sta lasciando passare anche la pi\u00f9 piccola quantit\u00e0 di carburante, la squadra \u00e8 costretta ad annullare il lancio del razzo; se nessuno si accorge della perdita, quando i motori si avviano, si verifica una catastrofe. Ecco perch\u00e9 le aziende aerospaziali preferiscono andare sul sicuro con i laser.<\/p>\n\n\n\n

Collegamenti non omogenei<\/h3>\n\n\n\n

Durante la saldatura, i laser a impulsi ultracorti hanno un dosaggio di energia cos\u00ec preciso che possono unire in modo resistente anche materiali differenti<\/strong>, come ad esempio il vetro e il metallo. Questa combinazione \u00e8 utilizzata soprattutto per i componenti ottici sui satelliti e per i finestrini sulle stazioni spaziali. L\u2019argomentazione principale a favore dell\u2019utilizzo del laser sta nel fatto che \u00e8 diretta: ci\u00f2 significa che non sono necessari complicati raccordi a vite o adesivi sensibili alla temperatura, che aumentano anche il peso.<\/p>\n\n\n\n

La NASA<\/strong> ha gi\u00e0 testato una saldatura a impulsi laser ultracorti realizzata a partire da vetro e Invar, una lega speciale, e pianifica di utilizzare questa tecnica. In molti casi, le connessioni dirette con il vetro e un altro materiale o le connessioni vetro-vetro sono l\u2019unico modo per utilizzarlo in ambito aerospaziale. Anche le saldature tramite laser a impulsi brevi di materiali termoplastici rinforzati con fibra di carbonio e altre materie plastiche con metallo stanno sostituendo sempre pi\u00f9 i classici raccordi a vite<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Componenti strutturali stampati<\/h3>\n\n\n\n

Ogni chilo risparmiato rende i voli nello spazio pi\u00f9 vantaggiosi. Per i razzi perch\u00e9 riescono a trasportare pi\u00f9 carico utile quando pesano meno, e il viaggio diventa pi\u00f9 economico. Quando le aziende iniziarono a stampare componenti strutturali, come i supporti per telecamere, il loro pensiero principale era questo: utilizzare meno materiale possibile <\/strong>e costruire basandosi sulla mera funzionalit\u00e0. Ora \u00e8 evidente che la rivoluzione del design non sta solo rendendo i componenti pi\u00f9 leggeri, ma anche pi\u00f9 stabili perch\u00e9 sono possibili progettazioni migliori. <\/p>\n\n\n\n

Non da ultimo, la produzione con la stampa 3D<\/strong> \u00e8 in definitiva molto pi\u00f9 economica rispetto ai classici processi meccanici come la tornitura, soprattutto per le superleghe resistenti alla temperatura come l\u2019Inconel. Nell\u2019ingegneria aerospaziale, quasi tutte le strade portano alle stampanti 3D.<\/p>\n\n\n\n

Comunicazione laser fra satelliti<\/h3>\n\n\n
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\"Per
Per realizzare i mini Thruster, in virt\u00f9 del ridotto spessore delle pareti, ci si pu\u00f2 affidare solo alla produzione additiva.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

La trasmissione dei dati nello spazio avverr\u00e0 presto tramite segnali laser<\/strong>. I satelliti LEO a bassa quota si spostano intorno al globo a circa 7,8 km\/s. Per una connessione dati stabile non \u00e8 quindi sufficiente avere un contatto con un solo satellite LEO, perch\u00e9 in breve tempo si trover\u00e0 su un altro continente. In futuro i satelliti LEO scambieranno informazioni tramite un raggio laser informativo in volo per migliaia di chilometri. Presto anche lo scambio orbita-Terra passer\u00e0 ai laser, perch\u00e9 questi hanno una velocit\u00e0 di trasmissione dati fino a cento volte superiore a quella delle onde radio<\/strong>. Si tratta di una buona notizia, perch\u00e9 la necessit\u00e0 di scambiare dati sta aumentando rapidamente a causa dello streaming, dei cloud AI, dell\u2019Internet of Things e di molti altri servizi basati su dati.<\/p>\n\n\n\n

Un altro aspetto utile \u00e8 che, per motivi fisici, la trasmissione dati tramite laser \u00e8 a prova di intercettazioni<\/strong>, quindi un tentativo di spionaggio verrebbe scoperto immediatamente. La trasmissione laser da satellite a satellite e da satellite a Terra funziona gi\u00e0 oggi su quelli militari high-tech. Gli esperti stimano che entro dieci anni la tecnologia si affermer\u00e0 anche nelle reti commerciali.<\/p>\n\n\n\n

Produzione additiva di propulsori e Thruster<\/h3>\n\n\n\n

I propulsori dei razzi e i Thruster – piccoli motori che orientano, frenano o accelerano sonde o satelliti – per funzionare necessitano di canali di raffreddamento interni per il carburante. Per quanto concerne i mini Thruster, in virt\u00f9 del ridotto spessore delle pareti, ci si pu\u00f2 affidare solo alla produzione additiva<\/strong> e non c\u2019\u00e8 nessuna soluzione pi\u00f9 economica nemmeno per quelli pi\u00f9 grandi. Utilizzando la saldatura a riporto laser<\/strong> \u00e8 possibile creare anche strutture pi\u00f9 grandi con canali interni, come gli ugelli dei propulsori. <\/p>\n\n\n\n

C\u2019\u00e8 anche un altro dettaglio vantaggioso: il processo \u00e8 in grado di effettuare lavorazioni bimetalliche<\/strong> e strutturare i metalli desiderati a seconda della funzione. Nel caso dell\u2019ugello \u00e8 presente rame all\u2019interno per un flusso di calore ottimale e un robusto strato di Inconel all\u2019esterno per la stabilit\u00e0.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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