3D打印让国产发动机更进一步

导读: 新一代高性能军用飞机的优异作战性能强烈依赖于先进高推重比航空发动机的应用,而全体叶盘技能将发动机叶片、轮盘等零件集成设计为一个全体构件,可大幅减少零件数量,减轻结构质量,从而提高发动机的推重比和使用可靠性。


高性能金属构件激光增材制造( 俗称3D 打印)技能,是一种将“高性能资料制备”与杂乱金属零件近净成形有机融为一体的数字化、绿色、改造性先进制造新技能。与传统的锻压+机械加工、铸造+焊接等大型金属构件制造技能相比,具有制造流程短,综合力学性能优异,资料使用率高,出产本钱较为低价等一系列利益,在某些方面乃至可替代价格极其贵重的大型锻铸工业配备,近20年来已成为国际资料加工工程与先进制造技能学科交叉领域的前沿研讨抢手。美国政府和工业界乃至将列为引发新一轮工业革命的21世纪要害技能。在我国,技能也不断取得重大打破,取得了一系列具有国际抢先水平的重大成果。

3D打印让国产发动机更进一步

例如北京航空航天大学大型金属构件增材制造国家工程实验室在王华明院士团队带领下,经20余年的不懈研讨,在国际上率先打破了飞机钛合金等大型要害主承力构件激光增材制造工艺、成套配备、内部质量和力学性能控制及工程应用要害技能。自2005 年以来,激光增材制造钛合金飞机机身主承力框、翼身根肋、起落架等大型全体要害承力构件,在国产海空军新一代战斗机,大型运输机、运载火箭等航空航天重大配备研制和出产中取得了广泛应用。最新音讯称,已研制成功具有原创核心技能、世界最大的激光增材制造设备(成形能力达7米×4米×3.5米),以及世界最大的16平方米3D打印(某大型轰炸机)某发动机钛合金加强框。2016年1月18日,王华明院士掌管的“飞机钛合金大型杂乱全体构件激光成形技能”项目取得国家技能发明一等奖。

3D打印让国产发动机更进一步

军事观察者依据国表里公开资料推测,王华明院士在我国新一代重型和中型隐身战斗机用发动机要害部件:高温钛合金双性能全体叶盘也取得了重大进展,选用了激光快速成形双相钛合金“ 特种热处理”新工艺, 激光增材制造出了具有梯度组织和梯度性能的先进航空发动机钛合金全体叶盘,具有极为优异的综合力学性能。新一代高性能军用飞机的优异作战性能强烈依赖于先进高推重比航空发动机的应用,而全体叶盘技能将发动机叶片、轮盘等零件集成设计为一个全体构件,可大幅减少零件数量,减轻结构质量,从而提高发动机的推重比和使用可靠性。有资料称较与传统的榫齿连接结构相比,每一个全体叶盘可减重约30%。