Atualmente, existem cerca de 8, 000 satélites orbitando a Terra, com quase 2, 000 novos satélites adicionados a cada ano. Até 2030, o número de lançamentos de veículos de lançamento deve aumentar para 200. O setor aeroespacial significa enormes investimentos de capital, o que fluirá para empresas que dominem as principais tecnologias de processamento.
Soldagem de vedação externa
No setor aeroespacial, a soldagem a laser é usada para soldagem de ligas de alta temperatura, como aço inoxidável, alumínio, titânio e ligas à base de níquel com alta precisão e confiabilidade. As vantagens dos lasers são rápidas velocidades de processo e, graças a sistemas multissensores otimizados, entrada de energia controlada com precisão e soldas mais bonitas e arrumadas. A soldagem a laser está gradualmente se tornando um processo padrão em áreas importantes, como a fabricação de tanques de combustível de foguetes. A vedação dos tanques de combustível de foguetes é crucial e qualquer pequeno vazamento pode levar ao cancelamento do lançamento. Se houver um vazamento e não for descoberto, iniciar o motor do foguete nesse caso levará ao desastre. Por esse motivo, as empresas aeroespaciais tendem a usar a tecnologia a laser com um fator de seguro mais alto.
Unindo materiais diferentes
Os lasers de pulso de ultrashet também podem garantir a herdeiro e sem rachaduras ao soldagem de dois materiais diferentes devido ao seu controle preciso de energia. Um exemplo é a soldagem de vidro em metal. Tais combinações são particularmente adequadas para componentes ópticos em satélites ou janelas para estações espaciais. A principal vantagem da soldagem a laser é que ela é uma conexão direta, o que significa que não são necessários adesivos que aparafusam ou sensíveis ao calor, economizando peso.
A NASA testou a soldagem por pulso de pulso de Ultrashort para invar (uma liga especial) e planeja usá -la. Em muitos casos, a soldagem direta de vidro em outro material ou vidro no vidro é a única maneira de usar vidro no espaço. A soldagem direta de compósitos termoplásticos reforçados com fibra de carbono ou outros compósitos para metal usando lasers de pulso curto está substituindo gradualmente o parafuso tradicional.
Peças estruturais de manufatura adicional
Cada quilograma de peso economizado é uma redução nos custos de lançamento. Para foguetes, menos peso significa mais carga útil. E se a carga útil em si for mais leve, é mais barato lançar.
Isso levou as empresas a usar peças estruturais fabricadas de forma adicional, como suportes de câmera, a obter projetos funcionais com um mínimo de material. Essa mudança não apenas reduz o peso do componente, mas também aumenta a força através do projeto estrutural otimizado. Além disso, a impressão 3D é muito mais acessível do que os processos tradicionais de usinagem, como girar, especialmente para ligas de alta temperatura, como ligas à base de níquel. No campo aeroespacial, a impressão 3D se tornou uma tecnologia indispensável.
Comunicações de satélite
A transmissão de dados no espaço está se movendo para a era dos sinais a laser. Os satélites de órbita baixa terra voam ao redor da terra a uma velocidade de cerca de 7,8 quilômetros por segundo. Confiar em uma única comunicação de satélite sozinha não pode manter uma conexão estável, portanto, uma rede de satélite precisa ser construída. No futuro, os satélites de órbita baixa terra trocarão informações por meio de lasers, usando feixes de informações a laser para transmitir dados em milhares de quilômetros. Ao mesmo tempo, a troca de dados entre a órbita e a Terra mudará gradualmente para a tecnologia a laser, que pode ser cem vezes mais rápida que o rádio.
A mídia de streaming, a computação em nuvem de inteligência artificial, a Internet das coisas e muitos outros serviços baseados em dados impulsionaram o rápido crescimento da demanda das pessoas por troca de dados. Além disso, os sinais de laser têm características anti-interceptação. Atualmente, a transmissão de dados a laser foi aplicada a satélites militares de alta tecnologia para alcançar a troca de dados entre satélites e entre satélites e a Terra. Especialistas prevêem que a tecnologia de transmissão de dados a laser se expandirá gradualmente para redes comerciais na próxima década.
Fabricação aditiva de motores e propulsores de foguete (cobre também.)
Motores e propulsores de foguete (pequenos motores usados para correção, frenagem ou aceleração de sondas ou satélites) requerem ranhuras internas de resfriamento de combustível para operar corretamente. Para microcrumidores com paredes finas, a fabricação aditiva é a única opção, enquanto para propulsores maiores, esse processo é a solução mais econômica.
Estruturas maiores com ranhuras internas, como bicos do motor, também podem ser fabricadas usando revestimento de metal a laser. Uma grande vantagem é a capacidade de processar estruturas bimetálicas, combinando diferentes materiais de acordo com os requisitos funcionais. Por exemplo, o bico pode ser feito de cobre por dentro para otimizar o fluxo de calor e uma camada de liga à base de níquel de alta resistência do lado de fora para garantir a estabilidade.
