Qu’est-ce que la formation électromagnétique ?

Le formage électromagnétique est un processus où des niveaux élevés d’énergie électrique génèrent un champ magnétique opposé dans un objet métallique qui est ensuite formé à la forme du champ magnétique plus fort dans le générateur de bobine de travail. Il est le plus souvent utilisé pour former des métaux hautement conducteurs tels que le cuivre et l’aluminium, mais peut également être utilisé pour former des pièces en acier ou pour assembler des matériaux conducteurs et non conducteurs, tels que le cuivre et une céramique. Étant donné que le processus a des demandes d’énergie si élevées et est soumis à des effets d’inertie qui nécessitent un contrôle précis, il n’est généralement utilisé que pour rétrécir ou dilater des tubes métalliques. Le formage à grande vitesse utilisant des champs magnétiques a également des applications dans la recherche sur le formage de tôles et de composites métal-céramique utilisés dans les supraconducteurs et autres composants.

Le processus de formation électromagnétique, ou formation EM, existe depuis les premières recherches à son sujet menées par Pyotr Kapitza, un physicien russe qui a remporté le prix Nobel de physique en 1978. Il a commencé à rechercher le processus, également connu sous le nom de magnéformage, en 1924. en utilisant des batteries au plomb pour générer un champ magnétique d’une intensité allant jusqu’à 500,000 0.3 Gauss pendant trois millisecondes. Gauss est une mesure de la force d’un champ magnétique et, par comparaison, le champ magnétique terrestre varie de 0.6 à 300,000 Gauss. Les recherches de Pyotr sur la production de champs magnétiques d’une intensité supérieure à XNUMX XNUMX Gauss ont entraîné de violentes explosions, et des tentatives ultérieures de formation électromagnétique sont passées à la décharge rapide de batteries de condensateurs à haute tension.

À la fin des années 1950, des brevets industriels ont été déposés sur le processus de formage électromagnétique et des pièces tubulaires ont été façonnées par celui-ci au début des années 1960. L’industrie aérospatiale a vu une utilité pour la méthode, car elle peut former des tubes extrêmement uniformes. Toutes les grandes sociétés de fabrication aérospatiale commerciale du monde entier possédaient leur propre équipement de magnétisation dans les années 1970 et affinaient le processus jusque dans les années 1980.

Le développement de la technologie de formage électromagnétique est resté en grande partie secret, car il a des applications dans la recherche sur la fusion thermonucléaire. Un réacteur à fusion pratique ne produirait aucun déchet nucléaire, n’aurait aucune chance de fondre et pourrait fonctionner avec du combustible au deutérium extrait de l’eau de mer, de sorte que de nombreux pays sont en compétition pour être les premiers à perfectionner le processus. L’un des problèmes les plus fondamentaux de la recherche sur la fusion est de savoir comment contenir la réaction de fusion, et les champs magnétiques étudiés dans la formation électromagnétique peuvent être la solution au problème.