今天的卫星是复杂的,多方面的创造,它们继续包括重要的手工制作部件。为了确保太空任务的电子硬件符合严格的标准,一系列欧洲航天局批准的学校培训和认证顶级焊工。
根据ESA的说法,“焊接是将设备组装到印刷电路板(pcb)上的一项基本技能”,而且它们是“主机功能和智能的来源”。
一颗卫星可能包含大量多氯联苯,与智能手机等其他技术不同,卫星必须在太空中持续运行多年而不出现故障。
“这与大规模生产的地面pcb不同,在地面pcb中,焊接不良的电路板或不能正常工作的组件可以直接扔掉。一个定制的PCB可能价值数万欧元,可能需要一年的时间来制作,所以操作员和检查人员有责任修改组件,同时要记住,过多的返工也会降低组件的寿命可靠性,”ASTA技术的焊接教练布雷特·史密斯解释说。
由于太空任务的焊接工作与地面应用的焊接工作不同,因此过程要严格得多。
“这是在一个环境控制的洁净室内进行的,其中允许的粒子数取决于正在组装的产品的灵敏度。你要戴上静电放电手环和其他‘防静电’安全服装、手套、发网,在某些情况下还要戴上胡须防护装置——防止静电和来自你自己身体的碎片损坏或污染设备,”史密斯说。
飞行硬件必须与纸质说明书保持距离,因为微小的纤维是有害的污染物。史密斯继续说,由于这是高精度的工作,焊锡工使用放大率从4倍到40倍的显微镜。
欧空局材料和工艺部门负责人Thomas Rohr解释了为什么在太空应用中焊接时如此谨慎,“发射时有剧烈的振动,发射器分离时的机械冲击,然后是失重、真空和地球轨道的极端温度——太空是一个可能同时处于冷热状态的地方。此外,还有时间方面的问题:我们的任务必须连续可靠地运行数年。我们必须相应地进行设计。”
根据ESA的说法,电子行业更依赖于机器焊接,但出于生产需求和精密维修,仍然需要人工焊接。根据该机构的说法,“人类的手和眼睛仍然优于机器。”
超过一千个人注册在焊接学校遍布欧洲,以及其他国家,如阿根廷,马来西亚和美国
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