O que é formação eletromagnética?

A formação eletromagnética é um processo em que altos níveis de energia elétrica geram um campo magnético oposto em um objeto de metal que é formado com a forma do campo magnético mais forte no gerador de bobina de trabalho. É mais frequentemente usado para formar metais altamente condutivos, como cobre e alumínio, mas também pode ser usado para formar peças de aço ou para unir materiais condutores e não condutores, como cobre e cerâmica. Como o processo possui demandas de energia tão altas e está sujeito a efeitos de inércia que requerem controle preciso, geralmente é usado apenas para encolher ou expandir os tubos de metal. A formação de alta velocidade usando campos magnéticos também tem aplicações em pesquisas sobre a formação de chapas metálicas e compósitos metalocerâmicos usados ​​em supercondutores e outros componentes.

O processo de formação eletromagnética, ou formação EM, existe desde o início da pesquisa realizada por Pyotr Kapitza, um físico russo que ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1978. Ele começou a pesquisar o processo, também conhecido como magneforming, em 1924. usando baterias de chumbo-ácido para gerar um campo magnético de até 500.000 Gauss de força por três milissegundos de duração. Gauss é uma medida da força de um campo magnético e, em comparação, o campo magnético da Terra varia de 0,3 a 0,6 Gauss. A pesquisa de Pyotr sobre a produção de campos magnéticos com mais de 300.000 Gauss de força resultou em violentas explosões e tentativas posteriores de formação eletromagnética mudaram para a rápida descarga de bancos de capacitores de alta tensão.

No final da década de 1950, a formação eletromagnética tinha patentes industriais colocadas no processo e as peças tubulares estavam sendo moldadas por ela no início da década de 1960. A indústria aeroespacial viu uma utilidade para o método, pois ele pode formar tubos extremamente uniformes. Todas as principais corporações comerciais de manufatura aeroespacial do mundo tinham seus próprios equipamentos de formação de magma na década de 1970 e estavam refinando o processo na década de 1980.

O desenvolvimento da tecnologia de formação eletromagnética permaneceu em grande parte secreto, pois tem aplicações na pesquisa de fusão termonuclear. Um reator de fusão prático não produziria desperdício nuclear, não teria chance de derreter e poderia funcionar com combustível de deutério extraído da água do mar, e tantas nações estão competindo para serem as primeiras a aperfeiçoar o processo. Um dos problemas mais fundamentais da pesquisa de fusão é como conter a reação de fusão, e os campos magnéticos pesquisados ​​na formação eletromagnética podem ser a solução para o problema.