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对话沈飞副总设计师王向明:3D打印飞机不是梦

2013-05-30 08:52
路过的码农
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  近年来,中国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。为此有人传言称,中国航空工业迅速发展的“秘密武器”就是得益于领先世界的3D打印技术。而中国也是目前世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造、应用的国家。

  那么果真是“横空出世”的3D打印技术成就了中国战机的高速发展吗?为此记者专访了中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师、飞机结构3D打印应用技术领军人物王向明。

  3D打印,这项被英国《经济学人》认为“将推动实现第三次工业革命”的技术,早已引发美国、欧洲诸国的激烈鏖战,“战火”从太空一直蔓延到器官移植,从建筑“烧”到每个人的日常用品,如果不是王向明亲口证实3D打印在我国航空领域的应用,实在很难相信它的真实性,更不会想到这项技术我们已经实实在在的走在了世界的前端。

  随着航空工业的发展,有着质轻,强度高,耐高温等特点的钛合金材料开始大量被使用,不过,钛合金昂贵的价格和特殊的材料属性也带来不小的麻烦,而3D打印技术很好解决这些问题。

  王向明:飞机钛合金用量很大,钛合金很昂贵,是40-50万一吨,用传统工艺生产零件的话,最后零件材料的利用率都不到5%,另外这个材料很粘,加工的时间又长又费钱。基于这两条,一个零件的加工成本非常高,一公斤的制件可能都要几万元,所以从这个角度说,3D技术周期短、可以省很多钱。

  不仅如此,采用3D技术制造战斗机零部件,将给战斗机性能带来巨大的帮助。由于在制造过程中钛合金变形、断裂的技术难题无法解决,所以美国至今还没有生产出高强度、大尺寸的激光成形钛合金构件。

  相比之下,中国激光钛合金成形技术在航空领域已经得到了广泛的应用。今年5月24日,在第十六届中国北京国际科技产业博览会上,中航工业与北京航空航天大学联合展示了获得2012年度“国家技术发明奖一等奖”的飞机钛合金大型整体关键构件激光成形技术,一个5平方米钛合金加强框,就是通过3D打印技术成功制造。

  这个家伙,不仅是国内最大,还一举成为世界最大的3D技术制造的飞机钛合金零件。然而王向明在采访中表示:这还不够大!目前,中国已具备了使用3D打印技术制造更加复杂,尺寸更大的钛合金零件甚至部件技术和能力,成为目前世界上唯一掌握这一技术国家。

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