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D大战时代中国领跑D打印尖端武器应用盘点

发布时间:2019-08-15 19:36:33

  歼-15、歼-16、歼- 1 近年来,中国军事科技突飞猛进,以先进战机为代表的各种尖端武器密集亮相,让世界看花了眼。歼- 1、歼-20等平台大规模使用 D激光打印可降低制造成本。目前我国的整体钛合金关键构件激光成形技术上处于全球领先的水平。目前全球巨头为美国公司,欧美地区已经将列为航空航天制造业的核心技术,其中波音和空客公司在 D打印上建树颇丰,可以制造飞机机翼等大型部件,空中客车A 80的行李架也使用了 D打印技术,英国旋风GR4、台风战斗机都使用了 D打印技术。我国的中航重机也涉及到使用基于激光技术的 D打印,去年公开的飞机钛合金大型整体构件构件激光成形技术就是使用了 D打印,获得了国家技术发明一等奖。

  D打印助推中国新战机研制

  D打印出现的时间很晚,大约在1990年代中期,作为快速成型的技术,最主要的是使用了光固化和纸层叠。我国的 D打印已经进入研究金属粉末、热塑性等材料,并逐渐在航空制造业上规模化应用。美军的F-22战斗机中有一个最大的Ti6Al4V钛合金整体加强框,使用传统的分段制造、热等静压焊接技术效率并不高,利用率还不到5%,尤其是钛合金如此贵重的材料在加工后要出现大量的浪费现象,每架F-22或则F- 5如果能节省一部分原材料,那么大规模生产化后就可以腾出可观的经费。我国歼- 1战斗机也使用了经典的眼睛式钛合金主承力构建加强框,现在可以在激光的基础上制造出超过12平方米的钛合金构件,材料的节约率可以达到92%以上。我国在整体钛合金关键构件激光成形技术上处于全球领先的水平。

  作为我国自行设计研制的首型舰载多用途战斗机,歼-15可以说 高起点,高起步,从一无所有一下子跨越到第三代战斗机的舰载机,歼-15达到美国最先进的第三代舰载机 大黄蜂 的技术水准。

  从没有技术储备、技术规范、经验、人才队伍的一张白纸做起,歼-15如何实现这一飞跃?歼-15项目率先采用了数字化协同设计理念:三维数字化设计改变了设计流程,提高了试制效率;五级成熟度管理模式,冲破设计和制造的组织壁垒,而这与 D打印技术关系紧密。他透露,钛合金和M100钢的 D打印技术已应用于新机试制过程,主要是主承力部分。

  在传统的战斗机制造流程当中,飞机的 D模型设计好后,需要进行长期的投入来制造水压成型设备,而使用 D打印这种增材制造技术后,零件的成型速度、应用速度得以大幅度提高。如果不是采用 D打印的增材制造技术,歼-15战斗机至今能否首飞都很难讲。

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