Soldadura Espacial

SOLDADURA ESPACIAL
Diego Hinojosa
e-mail: diego_hino@hotmail.es

RESUMEN: Debido a que en un viaje espacial puede ocurrir cualquier desperfecto, se debe estar preparado para poder solucionarlo en el momento, ya que accidentes en esas condiciones, pueden causar grandes complicaciones y hasta llegar a ser fatales. Como en las naves no hay el suficiente espacio para llevar repuestos, máquinasgrandes y tampoco hay suficiente tiempo como para llamar a un especialista a la tierra, se debe actuar con los instrumentos y condiciones del momento.
Entre los problemas que podemos tener en el espacio, tenemos el de necesitar soldar algún elemento vital para la supervivencia de los astronautas, o quizá vital para la realización de alguna operación y o de la misma misión.
PALABRAS CLAVES: ISSI“Investigación Sobre Soladura en el Espacio ”, NASA, Rayos X, Rayo de electrones para soldadura.
1 INTRODUCCION
La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos materiales, (generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y agregando un material de relleno fundido (metalo plástico), el cual tiene un punto de fusión menor al de la pieza a soldar, para conseguir un baño de material fundido (el baño de soldadura) que, al enfriarse, se convierte en una unión fuerte. A veces la presión es usada conjuntamente con el calor, o por sí misma, para producir la soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda y la soldadura fuerte, que implican el derretimiento deun material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.

Antes de empezar a trabajar, se debe tener claro que la soldadura fundida se comporta en forma diferente en la tierra que en el espacio. En la microgravedad a bordo de la astronave, la soldadura fundida no "siente" el tirón hacia abajo como en la Tierra, de tal maneraque la tensión superficial se hace más destacable y provoca que las burbujas de soldadura líquida fluyan en forma diferente. En otras palabras, las técnicas de soldadura que funcionan en tierra pueden no formar uniones confiables en órbita. Lo que es aún peor, estas uniones soldadas podrían resultar mucho más débiles en órbita. Las burbujas de gas que en la Tierra a menudo se elevan hasta lasuperficie y desaparecen, en órbita pueden permanecer suspendidas dentro del líquido. Esto sucede porque la atracción de la gravedad es la fuerza que permite la flotabilidad, así que en microgravedad las burbujas no necesariamente ascienden. Estas minúsculas burbujas quedan atrapadas dentro de la soldadura mientras ésta se solidifica, haciendo que las uniones sean menos efectivas y más propensas aromperse, ¡algo que no es exactamente deseable cuando se está en el medioambiente crítico de una misión en el espacio! Las soldaduras aplicadas en este caso, son de Plomo-Estaño.

En la imagen se muestra una micrografía electrónica de soldadura solidificada en un alambre. El ángulo exacto en el que la soldadura se deposita en el alambre está determinado por fuerzas tales como la tensiónsuperficial, la gravedad, y la humedad del alambre. Al quitar los efectos de la gravedad, los científicos pueden entender mejor estas otras influencias. Imagen cortesía de la NASA.
2 SORPRESA EN EL ESPACIO
El 16 de Agosto del 2004, el científico de materiales en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales, Richard Grugel, observó su monitor de video con incredulidad. Se estaba realizando una transmisión desdela Estación Espacial Internacional. La escena: el Astronauta Mike Fincke toca la punta de un soldador a un alambre envuelto con soldadura de resina.

La soldadura, calentada, se convirtió en una burbuja de metal derretido con una gotita de resina aferrándose fuerte al lado externo. La soldadura se derrite: eso no es muy sorprendente. Lo que causa asombro es la conducta de la resina. Al...