【宇宙】真空・無重力で溶接する技術を開発　宇宙で衛星修理可能に

　宇宙環境で溶接する技術を吹田義一高松工業高専教授（溶接工学）らが開発、
真空・無重力という宇宙と同様の状態で安全性と効果を確かめた。

　国際宇宙ステーション（ＩＳＳ）や人工衛星にロケットや衛星の破片などの「宇宙ごみ」が
衝突、損傷した場合、現在は修理できない。吹田教授は、この方法が実用化できれば
修理可能になるとしている。

　今後、宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）と共同で、ＩＳＳでの実験を目指す。
（共同通信）
http://www.kyoto-np.co.jp/article.php?mid=P2006090200110&genre=G1&area=Z10

今まで出来てなかったのか！

　　　　　_,,_
　　　　 /´o　ヽ
　　　,.ｨゝ 　 　 l 　　　　＜チビ人間のくせに水成績に口答えするなんて
　　　￣ヽ 　 　 l 　　　　　　　　三億万年早いです！
　 　 　 　l 　 　 ヽ___ 　　　　　　　　
　　　　　/　　,,...---｀ニニﾆ==､,,__
　　　　　l　 / ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ l三三三>
　　 　 　|　 iヽ ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ／三三／''ｰ- 、
　　　　　ヽ. ヽ､ヽ ヽ ヽ ヽ ヽ.∠三=‐''´＞‐--‐'
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一方ロシアは接着剤を使った。

これが可能ならプレステも可能だろ。
もしかして10年後はプレステ6で宇宙旅行も夢じゃないかもな

これでコロニー外壁に核パルスエンジンを設置する目処が

落とす気満々じゃねーか！

でもさ、溶接中に宇宙服に穴が開いたらどうなるん？

ガミラスに攻撃されても大丈夫だな
安心して椅子間樽へCQDをとりにいける

隔壁を2重にして、内側から硬化剤入れる方が安全じゃね。

一方、ソ連は鉛筆を使った。

はやぶさどうなった？

ペンシルロケットは日本

ほう、衛星は溶接で出来上がってたのか。

標準化モジュール化して、交換修理を容易にすべきだろ。
なんでその方向に頭を使わない。

一方、ロシアは宇宙にダークスターを作った

>>14
人が何かを成し遂げたことを批判するとｷﾓﾁｲｲですか？

溶接ってアーク系の？
ｲﾗﾝだろそんなの。
接着剤で十分。
適材適所つー言葉を知らんな。こいつ。

なにはともあれ宇宙空間で船体の修理が可能になったのは
よいことでしょ。
早いとこISSを修理だ。

>>16

>>14は終わりかけの会議を、掻き回す嫌われ者。

ガムテープ最強伝説

溶接はしっかりくっつくからやっぱできんといけんだろ

溶接ってどうするんだろうね？
慣性の法則でバーナー吹かせば
あさっての方向に飛んでいくと思った。
相殺する技術でも考えたのかな？

スペースシャトルのタイル修理にも使えそう
何気にすごい技術だ。

一方ロシアはガムテを使った
って書こうと思ったらキシュツですかな？

>>4
溶剤の関係で真空下では駄目っぽい。

エポキシ系ならいけるかも。

>>22
バーナーをもうひとつ、間逆につければエネルギーを相殺できるお

>>25
「俺に関わって火傷するなよ、ベイベー」

すいた教授すごい。

>>22
地元のローカルニュースでやってたが、バーナみたいなのではなかったよ。
うまくは表現できんが熱せられた器具の先を近づけて溶接してた。

宇宙空間では太陽の輻射熱で高温になったりするので接着剤等樹脂系はきついのでは？
エンジン用の耐熱パテみたいなのもありますが、信頼性では溶接できた方が
いいのでしょう。

つまりハンダか。

接着剤は万能じゃないよ。

接合面が大きく取れない金属同士の接合とか当たり前のようにあるわけで、
そういうところは溶接が可能ならば、当然その方が良い。
また接着剤は環境によって変質してしまう可能性もあるしね。
何人か書いているけど、信頼性では溶接の方がずっと上。

それに補修方法の選択手段は、たくさんあるに越したことはないからね。

真空なんで溶接部の健全性を確保するためのシールドガスは必要ないが、
消耗電極のアーク溶接は難しい。ＴＩＧ溶接、ＥＢ溶接，レーザー溶接、
プラズマ溶接ぐらいかと思ってぐぐったらＧＴＡ（ガス・タングステン・
アーク）溶接だったな。宇宙空間の構造材として多用されるアルミ合金
の溶接で表面の酸化皮膜を破壊して健全な継ぎ手を作る条件出しが、
ポイントらしい。一番最近らしいJAXAの論文をざっと読んだけど、
どこにも無重力溶接の実験は見当たらないな。

http://surc.isas.jaxa.jp/SpaceUtilizRes/SUR22_Proceedings/034%8BT%88%E4%94%FC%8D%B2.pdf#search=%22%E5%AE%87%E5%AE%99%E7%92%B0%E5%A2%83%20%E6%BA%B6%E6%8E%A5%20%E6%8A%80%E8%A1%93%20%E9%AB%98%E6%9D%BE%20%E5%90%B9%E7%94%B0%22

>>22
タイルはセラミックスだからなぁ。高温高圧下で焼結しないとだめだから
通常の意味での溶接による補修は無理。

溶接工が宇宙で活躍する日は近い

国内での評価は酷いもんなんだろうな
NASAあたりから声かかってからやっと評価とか
そんな感じなんだろうな
酷い国だよ日本て

宇宙飛行士に溶接の技術を身につけてもらわないと

なんか先走ってないかな、この報道。
やはり無重力の因子を考慮しないと何とも言えないと思うが。

溶接で重力の影響は極めて大きい。重力は溶融池（局所的に金属が溶け
た部分）の形状や熱対流の発生に作用するから、溶込み深さ（母材を
溶かした深さ）や溶接部分の形状に直接関与する。つまり、溶接継手
としての性能（強度、耐疲労性能など）に直接影響するといってもいい。

無重力状態では熱拡散しか期待できないので溶込み深さを確保する
のが厳しいはず。さらに溶加材を加えて溶接形状を補強しようとしても、
表面張力に抗する因子がないので制御が難しい（凸部ができやすい→
疲労強度が下がる）。１ミリ程度の薄板をくっつけるなら問題ないが、
もっと厚い構造板の継手は難易度が極めて高いはず。地上で溶接実験
するにしても自由落下ぐらいしかないので、長時間の溶接プロセス評価
には向かない。

衛星修理ぐらいは評価可能（多分薄板を使う→溶接時間小）かもしれんが、
ステーション等の大型構造物向けのプロセス評価まで発展させるのは難しい。
せいぜいコンピュータ・シミュレーションで実験条件を絞り込んで、後は
実際に上で溶接実験をするしかなかろう。

>>35
溶接（工）としての技術よりも、構造・溶接についての知識および
溶接治具や溶接ロボットの操作方法の習得が必要になるだろうな。

>>34
このスレ見れば、自明じゃんｗ

鍛冶屋さんが宇宙飛行士になれば問題無し

宇宙飛行士に穴掘らせるより
穴掘りに宇宙飛行士の訓練受けさせるほうがいい理由
ってどんなんだっけ？

鉄筋工の出番はないのか？

もうすぐ、『宇宙とび職』って職業ができるな。

いけね。スパナ落としちまった！

スタートレックのOPとかで実現してたじゃないか。
今更何を言ってるんだ。

>41
リアルハチマキか

http://www4.jsforum.or.jp/public/theme/2005/20050042suita/20050042suita_j.pdf#search=%22%E5%90%B9%E7%94%B0%E7%BE%A9%E4%B8%80%22 (PDF)

溶接技術を宇宙で適用するために，中空タングステン電極を使用する日本独自の宇宙
GHTA(Gas Hollow Tungsten Arc)溶接技術を 1993 年から開発している。これまでに，
模擬宇宙環境下で SUS304 ステンレス鋼管の突合せ溶接実験を行い，十分な継手強
度が得られることを実証した。宇宙ステーション，宇宙輸送システムなどに使用されて
いるアルミニウム合金の溶接では，母材表面の酸化膜を除去する必要がある。
直流パルス溶接電源を使用する電極マイナス極性の溶接で，アーク衝撃圧力によって
酸化膜を機械的に粉砕除去する溶接技術を開発した。図 1 の GHTA 溶接装置を使用
して，放物飛行で得られる模擬宇宙環境下で純アルミニウム管のメルトラン溶接および
溶加材を供給する突合せ溶接を行う。それによって，模擬宇宙環境下でのアルミニウム溶接現象を解明する。
また，溶接欠陥の有無や溶接継手強度を調査して，満足できる突合せ溶接継手が得られることを検証する。
その結果として，宇宙 GHTA 溶接が宇宙での宇宙構造物の修理や建造に利用できることを実証する。

溶剤なしで光硬化樹脂のペーストってできないのかな

プラネテスが観たくなった。

>>36
ISASでやってる大型大気球試験体のペイロードに
>45の装置乗っけて高度５０Km から自由落下させれば
かなり大掛かりな試験も出来るんじゃね？

大気球の参考↓
http://www.isas.jaxa.jp/j/snews/2006/0831.shtml

『宇宙とび職』
のちのＤＱＮ集団である

よろしく宇宙メカドック！

>>45
なんにしても放物飛行での擬似無重力状態の実験後の話だな
それに成功すれば、あとは実際の宇宙空間での実験って事になるんだろう

宇宙空間だと火花は出ないんだよね？
見た目には何してるか判らんな。

>>52
アークは出るでしょ
じゃなきゃ溶接できない

ああ、だれも
「デリラと宇宙野郎達」ハインライン
って突っ込まないんだね。
をじさんは悲しいよ。

吹田先生お元気ですかー

>>52
>>53
局所にガスを流して、そのガス流の中で溶接するんですよ。
真空は絶縁体なので、そのままでは放電できません。
溶接棒を中空にしてそこからガスを出したり、溶接棒の一つ外側に
ケースをかぶせてガスを流し込んだりします。

あれはどうなったんだ

無重力中で溶射するとかいうやつ

セメダインとガムテープで良くね？

>>56
真空中なら酸化しないからアルゴンガス要らないのかと思ってた
そんな単純な話じゃないんだ

溶接終わってまだ赤いうちに叩き込めばいいだけだろ。

>>56
＞真空は絶縁体なので
つ真空管

>>61
志村、炭素炭素

修理方法が増えるのはいいことだ
とりあえず実際に宇宙で実験してみないとなんともいえんがな
まあ、NASAが今、喉から手が出るほど欲しがってる技術だから検討してくれるかもね

>>41
>>44
MOONLIGHT MILEっていう、まさに宇宙とび職の漫画がある

ってか普通にアセチレンと酸素ボンベから
ガスを出して溶接はできんの？

>>63
あの「セックスですべて解決する漫画」ですねｗ
正直、どうやっても中国があそこまで力を持てるとは思えないんですがね。
他にもつっこみどころはたくさんですが、まぁ面白いです。

>>64
複雑化しますよー。ガストーチとは別に溶接棒を操作しなきゃいけなくなります。
その点アーク溶接は、操作するのは溶接棒のみです。
あとはまぁ、必要な機材の量（ボンベの量からして違いますよね）とか、たぶん
いろいろあるんでしょうが、よくわかりません！電気なら自前ですし。

>>64
宇宙空間だとガスがプラズマ化出来ねぇんじゃないの？

ガスがプラズマ化するために地球の重力が必要とは想像しにくいな

超音波で摩擦起こして水中でも溶接する技術が開発されたって前に見た気がするんだけど
それは無重力、真空中じゃ使えなかったんだろうか？

>>68
金属板を融解させるほどの微振動は、液体中じゃなきゃ不可能だとおもいますが、
宇宙では液体状態を維持するのは非常に困難かと。
面白いやり方だと思いますけど。

宇宙にもヤンキーが行くようになるのか…

プラズマで

溶接：無重力・真空状態、宇宙での技術確立　高松高専・吹田教授、１５年かけ　／香川
http://www.mainichi-msn.co.jp/chihou/kagawa/news/20060902ddlk37040560000c.html

＞　「企業がやれない何十年も先を見据えた技術開発を」と研究を始めて１５年。技術の確立に
＞めどがついたため、地上での溶接実験は今回で終了する。吹田教授は「夢の実現に近づいた。
＞世界の宇宙開発で日本の技術を生かしたい」と意気込んでいる。

１５年かよ！？　Σ (ﾟДﾟ;）

ニュース動画。模擬宇宙環境での実験映像あり。
http://www.rnc.co.jp/news/news.asp?nwnbr=2006083003#

作業服が似合いそうな小父さんだなあ

真空溶接のことか？

真空中では金属は溶接なんかしなくても接触させるだけで自然に１つになる。
という話を大昔聞いたことがある気がするのだが、あれは旧ソ連の誇大宣伝
だったのかな。

高専でかースゲーな。

これで俺たちの仕事もマシになるかなユーリ！

ユーコピー？？

簡単だよ、その辺で売ってないほど大きめの虫眼鏡で焦点を絞れば
レーザーより強力な光になる。

>>74
非常に平に磨いた金属同士を酸化しないうちにくっつけるんだろ
地上でも出来るよ

高度５００ｋｍでのとび職

アイコピー

>>74
表面がデコボコならできませんよ。いくら真空中でも。
表面が本当に平らなら地上でも出来るという事例で、「ブロックゲージ」があります。
酸化しないように常に油まみれですが。触り終わったらベンゼンで手を洗うｗ

一方、ロシアはボルトで固定した。

一方、ロシアは接着剤で固定した。

>>77
切断ならそれでいいんだけど、くっつけるにはそれじゃダメ

一方ロシアは亀甲縛りで固定した

ちょっと思ったんだが、真空って熱通さないだろ？
じゃあ何で宇宙空間で太陽の光を浴び続けても、星の温度は下がるんですか？

放射　熱平衡

>>85
地球をモデルに考えてみよう

>>85
熱の伝わり方には、放射、伝導、対流の３つがあります。
放射は、熱を赤外線（電磁波）の形で放り出すモノ。
伝導は接触している物体に熱を移すモノ。
対流は物体と流体（気体、液体）との間で熱を移すモノ。
放射はハロゲンヒーターのように、直線的に、投射している対象にのみ作用します。
だから部屋自体はぬくもりませんね。
伝導は座っているイスがぬくもるようなものです。
対流は扇風機を当てすぎると熱を奪われて体温下がりすぎて老人が死ぬようなものです。
さて地球のまわりは真空として、気体も液体も固体もありませんから、伝導も対流も不可能ですね。
しかし放射は可能です。熱の一部を宇宙空間全体に向けてパーッと投射し続けています。
この放射熱と、太陽から得られる熱＋地球内部の熱との関係を考えて、前者が大なら地球は
冷え続けますし、後者が大なら暖まり続けます。ただし、地球の熱が高ければ放射熱も増え、
低ければ放射熱も減るので、どこかで前者と後者が熱的に平衡状態になることになるかもしれません。
っつーか実際どうよ。

それって
熱が上がるほど
寒気がするってことか

地球は太陽から受けた熱量の一部は赤外線として宇宙に放射してる。
ＣＯ２が増えると放射するエネルギーが少なくなり、地球に熱が
残って温暖化してしまうという極論がある。

いつか宇宙とび職の○○さんが宇宙のかなたに飛ばされたといって賠償請求がくるのだろうか…。

溶接成功おめでとう

こちらもよろしく
http://portal.nifty.com/special05/05/22/

つーか、酸化の心配のない宇宙空間は意外に接合が簡単なはずなんだが。

断面を綺麗に磨いてそーとくっつけたら溶接並に金属が結合するはず。

>>93
どうやって全く同一にキレイに磨く気だよ？切削ゴミは？

というかそもそも人工衛星の外壁は鉄板とかを溶接して作られているのか？

ゴミは吹き飛ばせないな
薄いガス吹き付けるか？

地上で磨いて密封
宇宙空間で開封・密着　でok?

>>96
デブリ増やしてどうするorz
例えチリだとしてもとばして良いことにはならないし、必ず
微少なチリしか出ない保証もないよー。
面一に衛星側をみがく手間と技術があるなら、溶接した方が確実で手っ取り早いですよ。
自然に吸着する程なんて、簡単に磨けるものじゃありません。
宇宙空間ではどんな作業でも桁外れに難しくなるんですよ。
更に言えば、補修剤の必要な大きさが事前にわからない以上、より大きな補修剤を
もっていって現地で加工する必要がありますが、無駄なスペース、質量、あと現場で
キレイに切断するのも非常に困難ですよ。切断作業したことがあるならわかると
思いますが。
その点、溶接なら多少切断面が悪くても溶けて意味無くなります。

と適当言ってみる。論文とか当たればちゃんとかいてるだろうがしらねーｗ

将来的には絶対必要
だけどいつから必要になるかよくわかんない
根拠はなんにもないけど、火星行くクルーには覚えさせないとダメかも

生きてる間に火星探検隊の活躍が見れそうだが、

毎日２ちゃんでスレ立つんだろうな〜

なぜ日本人女性は韓国男性に憧れるのだろうか。
まず韓国人男性は紳士的な振る舞いをします。
そして女性を大切に扱います そして情熱的です。
このような韓国人男性の振る舞いに日本人女性はコロリと落ちるのです。
日本人のような幼児的な男性にあきあきしてる裏返しの行動でしょう。
韓国人男性に憧れる日本女性は週末になるとソウルを訪れるそうです。
ソウルで運命的な出会いを期待しての訪韓です
ソウルでは毎週末にお見合いパーテーが開かれています
日本女性と韓国男性のお見合いパーテーです
日本女性の参加者が圧倒的に多く韓国男性を集めるのに苦労するそうです。
日本女性は婚前交渉に積極的だと聞きました。 韓国では婚前交渉はタブーです。
お見合いパーテーで知り合い、その日のうちに関係を持つカップルが多いと聞きます。
「日本人女性は優秀な遺伝子を求めて韓国で股を開く」と韓国のWEBサイトで話題になっていました。
韓国では不道徳なものは、東から来ると言われています。
韓国は日本から多くの不道徳を持ち込まれています。
すべて事実だ。 日本の女は淫乱で男はまったく魅力がないインポ。
かわいそうな劣等民族

一方旧ソ連では、すでに宇宙溶接実験をソユーズでやっていた。

宇宙船の外壁に、穴があきそうになったらしい。
この辺に出ている↓
ttp://www.infobears.ne.jp/athome/cactus/ussrspace12.htm

１５年ほど前にも宇宙でレーザー溶接の実験・結果は良好って話聞いたけど・・・
どうなったの？