berita perusahaan tentang Artikel ilmiah populer: Bahan apa yang digunakan untuk Starship SpaceX?

Awalnya, SpaceX berencana untuk membangun Starship menggunakan serat karbon ringan, tapi karena tidak tahan panas,akhirnya memilih stainless steel yang ekonomis dan tahan lamaNamun, proses pengelasan stainless steel itu menantang, dan SpaceX berhasil mencapai pengelasan yang sempurna dari Starship melalui upaya dan perbaikan terus-menerus,termasuk teknik seperti pengelasan TIG, pengelasan laser, pengelasan robot, dan pengelasan gerak gesekan.tapi juga meningkatkan penampilan StarshipPengelasan sukses dari Starship meletakkan dasar yang kuat untuk peluncuran di masa depan.

Komposisi material utama Starship

Jika bukan karena banyaknya penerbangan uji suborbital dan pemulihan Starship SpaceX, mungkin tidak ada yang akan berpikir Musk akan memilih stainless steel.

Jika seseorang mengatakan dalam lingkungan profesional domestik atau di Internet sebelum Starship lepas landas bahwa stainless steel benar-benar bisa terbang ke langit,mereka mungkin telah dikritik oleh netizen sampai-sampai mempertanyakan kehidupan.

Musk, bagaimanapun, telah menggunakan sejumlah besar bahan stainless steel pada roket Starship, terutama seri 300 stainless steel dan sendiri dikembangkan 30X stainless steel,yang tidak hanya mengurangi biaya manufaktur roket tetapi juga meningkatkan kinerja dan daya tahan.

Bahan utama Starship adalah stainless steel, terutama SpaceX sendiri dikembangkan 30X stainless steel.

Baja tahan karat 30X memiliki banyak keuntungan: biaya rendah, sekitar $ 4 per kilogram; kinerja suhu rendah yang baik, dengan peningkatan kekuatan yang signifikan pada suhu rendah,cocok untuk penyimpanan bahan bakar oksigen cair dan metanaProsesnya relatif sederhana, dan struktur yang diinginkan dapat dibentuk dengan bergulir dalam lingkungan suhu rendah; ketahanan panas yang kuat,mempertahankan kekuatan yang cukup pada suhu 800 hingga 1000 derajat Celcius tanpa perlu lapisan isolasi tebalKekuatan struktur cukup, dan desain panah hanya membutuhkan lapisan bahan stainless steel, mengurangi berat dan menyederhanakan struktur.

Selain stainless steel, Starship juga menggunakan bahan seperti serat karbon dan aluminium-lithium alloy di beberapa bagian utama.000 ubin hitam heksagonal untuk memberikan perlindungan saat pesawat memasuki atmosfer.

Starship terutama menggunakan proses pengelasan berikut:

Pengelasan TIG dan las laser

Pengelasan TIG dan las laser digunakan dalam pengelasan SpaceX. Pengelasan TIG, juga dikenal sebagai pengelasan gas inert tungsten, dapat digunakan untuk mengelasan berbagai bahan logam seperti stainless steel.Hal ini dapat menyediakan jahitan las berkualitas tinggi, proses las yang stabil, penampilan las yang indah, kekuatan las yang tinggi, dan cocok untuk pengelasan bagian penting dari Starship.memiliki keuntungan kepadatan energi yang tinggi, kecepatan las yang cepat, zona yang dipengaruhi panas yang kecil, dan rasio kedalaman-ke-lebar lapisan las yang besar.dan cocok untuk komponen struktural dinding tipis dari Starship dan bagian dengan persyaratan tinggi untuk pengendalian deformasi las.

Las busur

Arc welding adalah metode pengelasan yang umum yang melelehkan logam dengan panas busur yang dihasilkan antara elektroda dan benda kerja.Peralatannya sederhana, biayanya rendah, operasinya fleksibel, dan dapat digunakan untuk pengelasan berbagai bahan logam dan bagian struktural dengan ketebalan yang berbeda,Tapi kualitas pengelasan dan presisi mungkin sedikit lebih rendah daripada pengelasan TIG dan pengelasan laser, deformasi las besar, dan perawatan leveling berikutnya diperlukan, dll.

Pengelasan gerak gesekan

Dilaporkan bahwa SpaceX sekarang menggunakan pengelasan gerak gesekan. Pengelasan gerak gesekan adalah jenis proses pengelasan baru yang ditemukan oleh British Welding Institute pada tahun 1991.Ini menggunakan prinsip gesekanSebuah bor berputar berkecepatan tinggi dimasukkan ke dalam sambungan dua plat logam yang akan dilas.gesekan yang dihasilkan oleh rotasi kecepatan tinggi dari bor bit menyebabkan atom logam yang bersentuhan untuk bergerak dan menyebar dengan cepat dalam logamProses las ini memiliki keuntungan tidak ada percikan, tidak ada titik peleburan, kualitas las yang tinggi dan deformasi las yang kecil,dan cocok untuk pengelasan plat area besar dan sambungan komponen struktural dari starship.

Keuntungan utama dari pengelasan gerak gesekan meliputi:

1.

Youdaoplaceholder0 Kualitas las yang tinggi: jahitan las dari las gerak gesekan diselesaikan dengan ekstrusi dalam keadaan plastik dan termasuk las fase padat.tidak akan menghasilkan beberapa cacat yang terkait dengan pengerasan metalurgi, seperti retakan, inklusi, pori-pori, dan pembakaran kehilangan elemen paduan, dll Kinerja jahitan las dekat dengan bahan dasar, dan sifat mekanik yang sangat baik.

2.

Youdaoplaceholder0 Low heat input: Dalam pengelasan gerak gesekan, input panas relatif kecil dibandingkan dengan pengelasan fusi, dan tidak ada peleburan logam di sendi,membuatnya proses las solid-state. 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.

Menghemat energi dan ramah lingkungan: Pengelasan gerak gesekan tidak memerlukan penambahan kawat dan gas pelindung, dan tidak menghasilkan asap,percikan atau radiasi berbahaya selama proses las. Ini adalah metode pengelasan hijau dan ramah lingkungan.

4.

Youdaoplaceholder0 Berbagai aplikasi: Dapat mengelas semua jenis paduan aluminium, termasuk paduan seri 2 dan seri 7 yang sulit untuk dilas dengan pengelasan MIG.Pengelasan gerak gesekan cocok untuk pengelasan bahan yang berbeda dan dapat mengelasan bahan yang sensitif terhadap retakan panas.

5.

Anda memiliki tempat pemegang yang mudah dioperasikan: pengelasan gerak gesekan mudah dimekanisasi dan diotomatisasi, dengan peralatan sederhana, konsumsi energi rendah dan persyaratan yang rendah untuk lingkungan kerja.Proses pengelasan tidak memerlukan bahan pengisi atau gas pelindung, menyederhanakan prosedur pengelasan.

6.

Performa sendi yang sangat baik: sifat mekanik sendi las, terutama ketahanan kelelahan, sangat baik.dan sendi tidak menghasilkan struktur seperti kristal kolomPengolahan biji-bijian bermanfaat untuk meningkatkan sifat mekanik sendi.

7.

Youdaoplaceholder0 Mudah dikontrol: Las gerak gesekan mudah untuk mencapai kontrol yang tepat dari proses las, serta input digital,kontrol dan pencatatan parameter spesifikasi las.

Teknologi pengelasan otomatis

SpaceX secara luas menggunakan robot pengelasan untuk pengelasan otomatis dalam manufaktur Starship.Teknologi pengelasan otomatis menggunakan sistem kontrol dan sensor canggih untuk mencapai kontrol yang tepat dari proses pengelasan, memastikan konsistensi dalam bentuk, ukuran dan posisi jahitan las, mengurangi kesalahan manusia dalam proses las, meningkatkan keandalan dan stabilitas las,sementara juga meningkatkan efisiensi produksi dan memastikan stabilitas dan konsistensi kualitas las.

Untuk memastikan kualitas las, SpaceX melakukan pemeriksaan ketat dan perawatan pada las.cacat seperti tepi tajam dan retakan kecil dihapus dengan menggiling permukaan las untuk mengurangi risiko kegagalan lasPada saat yang sama, 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.

Singkatnya, SpaceX Starship welding adalah kombinasi las laser, las gesekan, las TIG, dll. Perjalanan seribu mil dimulai dengan satu langkah.Saya berharap semakin banyak perusahaan teknologi akan berinovasi dan mengembangkan, memiliki mimpi besar, mengambil setiap langkah dengan mantap, terus berubah dan berinovasi, dan berjalan di jalan manufaktur cerdas.