Ce este formarea electromagnetică?

Formarea electromagnetică este un proces în care nivelurile ridicate de energie electrică generează un câmp magnetic opus într-un obiect metalic care este apoi format la forma câmpului magnetic mai puternic din generatorul bobinei de lucru. Cel mai adesea este folosit pentru a forma metale foarte conductoare, cum ar fi cuprul și aluminiul, dar poate fi folosit și pentru a forma piese de oțel sau pentru a uni materiale conductoare și neconductoare, cum ar fi cuprul și o ceramică. Deoarece procesul are cerințe atât de mari de energie și este supus unor efecte de inerție care necesită un control precis, în general este folosit doar pentru a micșora sau a extinde tubulatura metalică. Formarea cu viteză mare folosind câmpuri magnetice are, de asemenea, aplicații în cercetarea în formarea tablei și a compozitelor metal-ceramice utilizate în supraconductori și alte componente.

Procesul de formare electromagnetică, sau formare EM, există încă de când cercetările timpurii despre acesta au fost efectuate de Pyotr Kapitza, un fizician rus care a câștigat Premiul Nobel pentru fizică în 1978. El a început să cerceteze procesul, cunoscut și sub numele de magneformare, în 1924. prin utilizarea bateriilor cu plumb-acid pentru a genera un câmp magnetic de până la 500,000 Gauss pentru o durată de trei milisecunde. Gauss este o măsură a puterii unui câmp magnetic și, prin comparație, câmpul magnetic al Pământului variază de la 0.3 la 0.6 Gauss. Cercetările lui Pyotr privind producerea de câmpuri magnetice de peste 300,000 Gauss au dus la explozii violente, iar încercările ulterioare de formare electromagnetică au trecut la descărcarea rapidă a băncilor de condensatoare de înaltă tensiune.

Până la sfârșitul anilor 1950, formarea electromagnetică avea brevete industriale depuse asupra procesului, iar părțile tubulare au fost modelate de acesta la începutul anilor 1960. Industria aerospațială a văzut o utilizare a metodei, deoarece poate forma tuburi care sunt extrem de uniforme. Toate marile corporații comerciale de producție aerospațială din întreaga lume aveau propriul lor echipament de magneformare până în anii 1970 și rafinau procesul în anii 1980.

Dezvoltarea tehnologiei de formare electromagnetică a rămas în mare parte secretă, deoarece are aplicații în cercetarea fuziunii termonucleare. Un reactor practic de fuziune nu ar produce deșeuri nucleare, nu ar avea șanse să se topească și ar putea fi funcționat cu combustibil deuteriu extras din apa de mare, așa că multe națiuni concurează pentru a fi primele care perfecționează procesul. Una dintre cele mai fundamentale probleme ale cercetării fuziunii este modul de a limita reacția de fuziune, iar câmpurile magnetice cercetate în formarea electromagnetică pot fi soluția problemei.