Brasagem a Laser: Aumentando a Confiabilidade no Design de Espaçonaves

Ligas de brasagem são críticas para aeroespacial. Brasagem é usada em toda a indústria, de pás de turbina de motor aeroespacial a bicos de foguete a conjuntos hidráulicos. A ligação forte resultante da brasagem contribui para a confiabilidade e resistência dos componentes em uma indústria que depende de taxas de falha extremamente baixas.

Por que a Brasagem é Usada na Aeroespacial

Brasagem une dois metais aquecendo e fundindo um material de enchimento que se liga a ambas as peças de metal. Para ser classificada como brasagem, deve ocorrer em temperaturas superiores a 450°C. O material de enchimento também deve ter temperatura de fusão menor que a das duas peças de metal. Existem várias razões pelas quais a brasagem é usada na indústria aeroespacial.

• Múltiplas peças podem ser processadas juntas.
• Múltiplas juntas podem ser formadas simultaneamente.
• Há distorção mínima nas peças, pois todo o conjunto é aquecido e resfriado uniformemente.
• Materiais dissimilares com diferentes coeficientes de expansão térmica, incluindo cerâmicas, podem ser unidos.

Ligas de Brasagem de Metais Preciosos

Exploração espacial é cara, e custos devem ser cortados onde possível para manter a operação. Metais preciosos como paládio e ouro são escassos e estão ficando ainda mais raros. Portanto, o custo de fazer ligas de brasagem de metais preciosos está aumentando. Mas como falhas devem ser evitadas, há relutância em parar de usar ligas de brasagem de metais preciosos.

Muita pesquisa, desenvolvimento e dados provaram que ligas de brasagem de metais preciosos são confiáveis. É compreensível por que a indústria aeroespacial não quer abandoná-las. Felizmente, fabricantes têm pesquisado e desenvolvido ligas não preciosas. Elas são tão fortes quanto suas contrapartes de metais preciosos, mas disponíveis por uma fração do custo.

Avanços Modernos na Brasagem

Novas ligas de brasagem ativas estão sendo introduzidas que podem ligar metais e cerâmicas. Essas ligas permitem que metais sejam ligados diretamente a cerâmicas sem metalização. Isso permite que alguns sensores cerâmicos sejam brasados em espaçonaves em qualquer local necessário. Brasagem com ligas adequadas é crucial, pois uma vez que o processo é qualificado, falhas são raras. Tipicamente, todo um conjunto falha e não apenas a junta brasada.

Peças de metal que não podem ser unidas via processos tradicionais podem usar brasagem a laser como alternativa. Um laser é usado como fonte de calor. À medida que o laser aquece as peças de metal e funde a brasagem, a folga entre os componentes atua como um capilar para a brasagem fluir e ligar-se aos componentes. Lasers são frequentemente integrados com brasagem robótica.

Genesis Systems, empresa IPG Photonics, oferece soluções a laser e expertise em automação para manufatura de Aviação, Espaço e Defesa.