Portare le linee di assemblaggio delle navicelle spaziali LEO a una velocità maggiore grazie all’irradiazione infrarossa Se si costruiscono navicelle spaziali per l’orbita terrestre bassa, si conosce bene il problema. Il vecchio metodo di riscaldamento, basato su processi lenti e personalizzati, non è più sufficiente. Aspettare che un forno a convezione si riscaldi è un incubo: in pratica si spreca tantissima energia solo per riscaldare l’aria all’interno di una stanza enorme. Abbiamo trovato un modo migliore: utilizziamo array a radiazioni infrarosse a lunghezza d’onda corta. Invece di riscaldare tutto l’ambiente, riscaldiamo soltanto le zone specifiche dei materiali compositi che necessitano di riscaldamento. È un metodo preciso e veloce, e permette di evitare molti problemi.
Dettagli riguardo alla potenza e alla densità Quando scegliamo queste lampade, bisogna tenere conto di come i materiali assorbono il calore. Utilizziamo lampade al quarzo ad alta potenza, poiché permettono di irradiare energia profondamente nei polimeri rinforzati con fibra di carbonio. Un consiglio importante: bisogna prestare attenzione alla tensione elettrica. Che la vostra attrezzatura funzioni a 220V o 380V, è fondamentale che la tensione sia corretta. Altrimenti, si verificheranno cali di tensione significativi lungo le linee di assemblaggio, e i materiali non si riscaleranno correttamente. Il vantaggio principale è che gli array ad alta densità occupano meno spazio. Questo permette di avere più spazio disponibile per i bracci robotici e i sensori.
Perché il quarzo? Utilizziamo tubi al quarzo riempiti di gas allogenati. Questi tubi rimangono stabili anche quando vengono sottoposti a elevate temperature. A volte utilizziamo tubi rivestiti per modificare lo spettro delle radiazioni emesse: questo è molto utile, poiché evita che la superficie del materiale si surriscaldi, mentre il nucleo del materiale raggiunge comunque la temperatura necessaria. Utilizziamo anche connettori standard, come R7 o SK15. Perché? Perché le lampade possono rompersi. Quando una lampada si brucia durante un processo di assemblaggio, il tecnico può semplicemente sostituirla con una nuova, senza dover perdere tempo a riparare tutto. Nessuno vuole passare tre ore a riparare un intero impianto solo per sostituire una lampadina.
I compromessi (perché niente è perfetto) L’irradiazione infrarossa è estremamente veloce, ma non si può semplicemente “impostare e dimenticare”. Il calore irradiato si muove in linea retta; se la parte da trattare ha angoli strani o cavità profonde, si creeranno zone fredde. Per risolvere questo problema, è necessario abbinare gli array a pirometri a circuito chiuso, in modo da poter regolare la potenza in tempo reale. Un ultimo punto importante: questi array producono molta calore. Se il sistema di raffreddamento non è abbastanza potente, gli operatori avranno l’impressione di lavorare in una sauna. Assicuratevi che il sistema di raffreddamento funzioni correttamente prima di accendere gli array.