時(shí)間:2017-10-24 16:36來(lái)源:環(huán)球網(wǎng) 作者:中國(guó)航空
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2012年7月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,將航空裝備產(chǎn)業(yè)列為高端裝備制造產(chǎn)業(yè)中的第一個(gè)項(xiàng)目,明確提出要突破航空發(fā)動(dòng)機(jī)核心關(guān)鍵技術(shù),加快推進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)化。國(guó)家層面大力倡導(dǎo),然而生產(chǎn)設(shè)備的采購(gòu)卻面臨著巨大的困難——國(guó)外巨頭再次相對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖,生產(chǎn)設(shè)備中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——熱處理爐因?yàn)槲鞣絿?guó)家的封鎖卡了殼。
幾大航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)公司所使用的,都是航空工業(yè)專用的一級(jí)熱處理爐。但是因?yàn)槲鞣絿?guó)家的嚴(yán)密封鎖,能夠生產(chǎn)這類設(shè)備的廠商根本無(wú)法將設(shè)備銷售給中國(guó)的企業(yè),而國(guó)內(nèi)的企業(yè)也只能生產(chǎn)二級(jí)爐。
宋陽(yáng):二級(jí)爐,就是溫度差正負(fù)5度,從正負(fù)3到正負(fù)5度,這一點(diǎn)點(diǎn)的差距,設(shè)備的結(jié)構(gòu)熱處理之后的效果差距是非常明顯的。
時(shí)間不等人,專家組另辟蹊徑,嘗試用電子行業(yè)的一級(jí)熱處理爐來(lái)替代傳統(tǒng)的航空工業(yè)一級(jí)熱處理爐。這種跨行業(yè)的混搭在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)領(lǐng)域是一個(gè)前所未有的大膽嘗試,成功與否誰(shuí)都沒(méi)有把握,幸運(yùn)的是這個(gè)爐子比原來(lái)想象的,正負(fù)3度的偏差更低,它正負(fù)只偏差了2.1度,這幾乎是比一級(jí)爐還要精密。
解決好了熱處理爐的問(wèn)題,但他們緊繃的神經(jīng)依然沒(méi)有絲毫放松。因?yàn)檎麠l生產(chǎn)線依然還差一臺(tái)單晶澆鑄環(huán)節(jié)最重要的設(shè)備—單晶爐。幾經(jīng)輾轉(zhuǎn),他們又找到英國(guó)一家單晶爐的供應(yīng)商,提出了定制化要求。
宋陽(yáng):剛開始的時(shí)候它對(duì)于一個(gè)中國(guó)的廠商能夠生產(chǎn)單晶葉片,他們更多是想賣一臺(tái)設(shè)備到中國(guó)來(lái),但是并沒(méi)有想幫助我們把這件事給做成。
2015年7月22日,成都航宇第一批產(chǎn)品出爐,合格率一鳴驚人。這家專業(yè)的單晶爐制造商不由得對(duì)這位行業(yè)新入者另眼相看。
成都航宇超合金技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)張政:這個(gè)成品率高到這個(gè)爐子的生產(chǎn)商都很高興,他專門飛過(guò)來(lái)跟我們慶祝了一次,他做了幾十年的這個(gè)專業(yè)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)性開爐的第一爐產(chǎn)品,做到全球最高的成品率。
成都航宇超合金技術(shù)有限公司副總經(jīng)理宋陽(yáng):我覺(jué)得中國(guó)這么多年的這個(gè)經(jīng)驗(yàn),凡是國(guó)外對(duì)中國(guó)進(jìn)行封鎖的,靠著我們自己的自力更生艱苦奮斗,我們都能夠在這個(gè)領(lǐng)域取得突破。
0.5公斤零件撐起400公斤重量 中國(guó)航天器試水3D打印
為了突破西方對(duì)于中國(guó)的核心技術(shù)封鎖,中國(guó)的企業(yè)家、科學(xué)家大膽實(shí)踐、勇于創(chuàng)新,不僅是造出了被西方國(guó)家壟斷的錸金屬核心部件,還創(chuàng)造出了新的金屬制造方式。
2017年9月20日,世界頂尖的金屬3D打印設(shè)備制造商德國(guó)斯棱曼公司與一家中國(guó)公司簽下了合作協(xié)議,與一家中國(guó)公司成立聯(lián)合應(yīng)用研發(fā)中心,將展開針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用研發(fā)。
金屬材料的3D打印技術(shù)門檻高,難度大,附加值高,金屬3D打印的產(chǎn)值也占到了整個(gè)3D打印行業(yè)的80%以上。在金屬3D打印方面,西方國(guó)家的技術(shù)也長(zhǎng)期領(lǐng)先于中國(guó)。而如今,金屬3D打印正在越來(lái)越多地出現(xiàn)在中國(guó)制造的高端裝備上,這讓世界領(lǐng)先的企業(yè),也注意到了中國(guó)企業(yè)在這個(gè)方面取得的創(chuàng)新和成就。
中國(guó)航天科技集團(tuán)五院的展廳,濃縮了中國(guó)空間飛行器研制的主要成果,這些航天器對(duì)于減少重量的要求,可謂是嚴(yán)苛之極,因?yàn)槊吭黾右豢说闹亓浚蜁?huì)給發(fā)射帶來(lái)很高的成本,并且會(huì)加大航天項(xiàng)目的復(fù)雜性,甚至直接影響到整個(gè)方案的可行性。為了減輕每一克的重量,研究人員從材料和結(jié)構(gòu)上想了任何可能的辦法。
![]() 中國(guó)航天科技集團(tuán)五院總體部增材制造技術(shù)項(xiàng)目經(jīng)理張嘯雨:這個(gè)就是我們目前工程上最輕的材料,叫蜂窩夾層結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)里面全部是蜂窩,然后上下的面用的是碳纖維。這種碳纖維非常昂貴,它的一公斤差不多要比那個(gè)同等重量的黃金還要貴一些。
減輕重量是不懈的追求。碳纖維材料,加之蜂窩狀的結(jié)構(gòu),這幾乎已經(jīng)達(dá)到了減重的極限,但是工程技術(shù)人員對(duì)此還是不滿意,他們希望重量再降低一些?墒,如何才能實(shí)現(xiàn)新的突破呢?
位于北京市昌平區(qū)的一間廠房,正在生產(chǎn)著鈦合金、鋁合金、不銹鋼等多種金屬的零部件。但是與其它的冶金廠房不同,在這里,記者看不到金屬鍛造的大型設(shè)備,也看不到很多的技術(shù)工人操作,只看見一臺(tái)臺(tái)3D打印的機(jī)器在忙碌地工作著。
這個(gè)金屬打印技術(shù)叫激光選區(qū)熔化,使用激光照射預(yù)先鋪展好的金屬粉末,使其成形固定。
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