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178国际娱乐做代理 - 歼31鹘鹰3D打印钛合金承力构件提气了,基本超越美军水平
来源:真人真钱游戏 发表时间:2020-01-11 15:15:34
近期,中国战斗机3d打印钛合金零部件已经在歼-31“鹘鹰”2.0上实用,尽管中国的3d航空打印技术还在发展之中,但是与美军的差距正在缩小。据了解,这种大尺寸的钛合金3d打印设备,美国对中国航空和军事领域禁止出口。所以说,看了中美目前研究现状,我们可以暂时得出一个小结论:歼31鹘鹰3d打印钛合金承力构件,这是非常提气的成就,基本超越美军3d打击目前限于非承力部件的水平。

178国际娱乐做代理 - 歼31鹘鹰3D打印钛合金承力构件提气了,基本超越美军水平

178国际娱乐做代理,近期,中国战斗机3d打印钛合金零部件已经在歼-31“鹘鹰”2.0上实用,尽管中国的3d航空打印技术还在发展之中,但是与美军的差距正在缩小。原因非常简单,美军的军用飞机3d打印部件,也还不敢应用于受力部件,只是在非关键部件比如轰炸机雷达散热器风扇上使用。

2016年12月23日,沈飞第5代隐形战斗机歼31鹘鹰2.0首飞,标志着该项目的研制取得重要进展

据悉,鹘鹰2.0进行了一系列技术改进,提升了歼-31的机动性能、隐身性能及挂载能力。另外,歼-31已经大规模采用了3d打印部件,目前较为成熟的激光送粉和电子速送丝等4种工艺均得到应用,设计师创新设计了多种新型结构,使其结构重量系数最低、研制速度最快。

沈阳航空航天大学长期致力于3d打印技术研究工作,与沈阳飞机设计研究所、沈飞公司等单位紧密合作共同致力于增材制造技术的研究和应用推广工作,先后得到国家自然科学基金、国家重大科技专项、国家重点研发计划、中航产学研、航空科学基金等课题支持,突破3d打印装备、工艺、性能等方面关键技术,研制的激光3d打印钛合金关键承力结构助力鹘鹰2.0首飞圆满成功。

中国航空3d打印取得的技术突破包括:自主研发系列化激光3d打印装备,比如激光同轴送粉3d打印工艺设备的设计、制造及系统集成,创新性的提出柔性和刚性舱体结构形式及动态惰性气体保护方法,并授权装备相关发明专利4项。

中国研制的激光增材制造装备

机器人激光增材制造装备

另外,中国还能自主开发航空材料激光增材制造工艺,钛合金、高温合金、铝合金、不锈钢等材料激光增材制造工艺等都已经开始应用,外场辅助增材制造技术及基于红外分区的激光增材制造扫描方法突破了激光熔池快速凝固条件下引起的应力和变形问题、组织和性能控制等关键技术。

高性能增材制造工艺

中国还完成了对3d打印零件试片级基本力学性能考核、模拟件的中试考核及全尺寸零件的综合性能考核,性能指标全部达到或超过锻造钛合金,建立了质量保障体系。建立了全套技术标准和规范,从试片级试验到全尺寸件综合性能考核、从工艺到装机的全套技术标准和规范,为全行业应用打下技术基础,主要包括3d打印工艺规范、3d打印质量保障方法、3d打印无损检测、钛合金3d打印热处理工艺规范等。据了解,这种大尺寸的钛合金3d打印设备,美国对中国航空和军事领域禁止出口。中国相关技术的突破,在大尺寸钛合金3d打印方面开始逐渐有了自主权。

3d打印部件

对于战斗机,美国也大量使用上3d打印钛合金了。例如美军某最新款战斗机,长长的机翼,就是3d打印出来的,传统的技术工艺非常难做。当前,美国空军的3d打印应用主要是非关键部件和非结构部件,如果这些打印部件发生故障,飞机也不至于坠毁,这也反映出3d打印部件的安全性是扩大应用面临的最大挑战,如何打印出安全关键部件(csi)是美国空军急需解决的问题。

美国公司制作的3d打印部件

美国空军研究实验室(afrl)材料与制造分部表示,实现csi部件绝对安全,就必须能够在10000个3d打印部件找出一个不合格产品的水平,但是美国空军目前还不具备这样的能力,要保证“任务关键可靠性”还只能慎重地使用3d打印的部件。但是,美国空军研究实验室的3d打印研发团队正在展开相关研究,重点是变化性、质量保证和材料完整性,比如b-52部件应用实验就是其中重要一项。1962年之后,波音公司就停产了b-52,随后又停止了飞机全寿命周期的部件供应,此后由俄克拉荷马州廷克空军基地的大修车间根据合同采取逆向工程的方式为b-52提供零部件。

美国空军第552维修中队士兵在装配车间利用水磨切割机切割金属部件,每小时能够制造100个微型部件

与此同时,波音公司也希望通过3d打印的方式保障部件供应,但是苦于没有合适的打印机可用。于是,公司与圣安东尼奥大学工程学院合作,开始研发专门打印b-52部件的3d打印机。公司通过电子邮件发送需要打印的部件,圣安东尼奥大学工程学院的工程师设计出部件的3d模型并进行打印。最初试验打印的部件是在发动机启动和滑行阶段用来冷却b-52雷达的风扇电动机,使用的材料是一种热塑性材料:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs),打印过程用时4小时,成本仅150美元,而且还没向波音公司收钱。随后,学院对部件进行了测试,又用更精密的打印机制作了一批成品电动机,于2015年1月~10月间安装在15架b-52轰炸机上。

所以说,看了中美目前研究现状,我们可以暂时得出一个小结论:歼31鹘鹰3d打印钛合金承力构件,这是非常提气的成就,基本超越美军3d打击目前限于非承力部件的水平。但是也应当看到,美军的普遍维修技工,就已经能够熟练掌握3d航空部件技术并成功运用到飞机维修上,这一点还是值得解放军的维修士兵学习的。

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