Сварочные работы в условиях невесомости

В сегодняшней статье мы расскажем читателям о попытках произвести сварочные работы в условиях невесомости.

Впервые подобная мысль пришла в голову легендарному Сергею Королеву в далеком 1965 году. И уже через четыре года на советском «Союзе-6» были проведены первые эксперименты, давшие положительный результат. Пионерами сварки в условиях невесомости стали отечественные космонавты Георгий Шонин и Валерий Кубасов, которые использовали для этого аппарат «Вулкан», способный работать в нескольких режимах. В дальнейшем эксперименты продолжились.

Начиная с 1979 года предпринимались неоднократные (в том числе и успешные) попытки нанести тонкий слой металла на стальные элементы при помощи метода термического испарения и конденсации. А 14.07.1984 г. сварочный аппарат электронно-лучевого типа впервые осуществлял работу в условиях открытого космоса.

 Особенности сварки в невесомости

 Перечислим основные отличия сварки в невесомости от обычных работ:

 1. В условиях вакуума скорость движения молекул газа практически ничем не ограничена.

2. Гораздо больший диапазон температур, при которых может производиться работа.

3. Невесомость.

4. Невозможность контролировать уровень нагрева металла.

5. Ограниченная подвижность самого сварщика, который одет в скафандр.

6. Отдельные правила безопасности.

 Дуговая и электронно-лучевая сварка

 Главной особенностью дуговой сварки в условиях невесомости является изменение процесса переноса электрода на обрабатываемую поверхность. В частности, капля расплавленного электрода здесь быстро разрастается до недостижимого на Земле объема и удерживается на его кончике в течение 3-4 секунд. Таким образом, заметно снижается плотность электрического тока и устойчивость горения. Компенсировать это удалось только наложением на сварочную дугу аппарата импульсов тока. В конечном итоге шов получается вполне удовлетворительный, не хуже, чем в условиях нормальной гравитации.

Чуть более успешными оказались эксперименты с применением электронно-лучевого сварочного аппарата, который питался от аккумулятора. Инверторы позволяли получить переменное напряжение, а трансформаторы увеличивали и выравнивали его. Результат превзошел все ожидания и был признан полностью успешным.

На данный момент в условиях невесомости космонавтами «освоены» процессы сварки, резки, пайки и нанесения металлических покрытий.