Por Nacho Palou — 31 de Octubre de 2016

El vídeo de Veritasium (con subtítulos en inglés) es una buena explicación —usando barritas de caramelo y cacahuetes, y también chocolate— sobre la soldadura en frío y su impacto en las misiones espaciales debido al vacío en el espacio,

La soldadura en frío o por contacto es un proceso de soldadura de estado sólido que se lleva a cabo sin necesidad de ninguna fusión en la interfaz de unión de las dos partes a soldar. A diferencia de la soldadura por fusión los procesos de soldadura en frío se realizan sin fase líquida entre las dos piezas que se sueldan.

La soldadura en frío fue reconocida como un fenómeno de los materiales en la década de 1940. Entonces se descubrió que dos superficies planas y limpias de metales similares se adhieren firmemente si se ponen en contacto aplicando el vacío y la presión apropiada. Un ejemplo son las pepitas de oro.

El vídeo de Veritasium utiliza como hilo conductor el incidente con la escotilla de la cápsula Gemini IV. Cuando en 1965 el astronauta Edward White completó el primer paseo espacial norteamericano el logro casi acaba en desgracia: tras su regreso a la cápsula para volver a tierra la escotilla no se cerraba. Una posibilidad que se barajó era que la escotilla se hubiera quedado soldada. Y aunque en realidad más bien la escotilla se quedó atascada —al final cerró a base de fuerza bruta y los dos astronautas regresaron sanos y salvos— ese incidente llevó a la NASA a ampliar la investigación sobre la soldadura en frío.

Aunque la soldadura en frío no es una problema tan grande como inicialmente se pensaba que podía ser, sí es una consideración a tener en cuenta a la hora de diseñar y construir sondas y vehículos espaciales.

El documento en PDF Assessment of Cold Welding between Separable Contact Surfaces due to Impact and Fretting under Vacuum de la Agencia Espacial Europea está dedicado a este fenómeno y a los experimentos relacionados llevados a cabo en tierra y en el espacio que demuestran que dos partes metálicas perfectamente limpias sometidas a presión en el vacío se sueldan entre sí. Y aunque en la práctica los metales nunca están tan limpios se proponen recomendaciones para evitar el riesgo de que dos partes metálicas queden unidades entre sí. Por ejemplo, emplear partes plásticas o cerámicas, utilizar diferentes tipos de metal si hay contacto directo o aplicar sobre ellos recubrimientos duraderos.

Según explica Richard Feynman,

La razón a este comportamiento imprevisto es que cuando entran en contacto átomos de un mismo tipo [de dos aleaciones iguales, por ejemplo] no hay manera de que los átomos [los cacahuetes en el vídeo] «sepan» que se trata de dos trozos diferentes. En cambio cuando en el metal existen otros átomos debido al óxido y las grasas o de complejas capas finas de contaminantes [el chocolate en el vídeo] los átomos sí «saben» que no pertenecen a la misma pieza.

La soldadura en frío tiene aplicaciones útiles por ejemplo en la fabricación de nanotecnología, donde la aplicación de soldadura por temperatura acabaría convirtiendo el nanocacharro en «un pegote de metal fundido,» explican en el vídeo.

Ahora queda la duda de cómo se suelda en el espacio.

Vía The Kid Should See This.

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