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隨著一束耀眼的激光靈動飛舞,一件件形狀復雜的金屬零件像被施了魔法一樣,憑空生長出來……這神奇的制造技術出自航空工業沈飛增材制造研制團隊。增材制造俗稱3D打印,是一種“自下而上”通過材料累加的制造方法,這使得受到傳統制造方法約束而無法制造的復雜結構件生產變為可能。沈飛增材制造技術發展飛速,并在行業內首次將此技術成功應用于航空產品上,而今已成為全行業唯一一家從研制—加工—應用全過程掌握此技術的航空產品制造企業。該技術的應用有力解決了新一代航空產品的生產制造技術瓶頸問題,實現了高性能復雜件的生產制造。
作為一個高精尖技術型軍工企業,沈飛高度重視科技創新,在航空產品制造技術領域不斷攀登新的高峰。其中,沈飛3D打印技術從無到有,在研制生產的基礎上,已編制出《沈飛增材制造工藝標準》,形成了完整的增材制造流程體系。此項凝結著航空人智慧的高科技,倍受行業內外的關注。80余歲高齡的原航空航天工業部部長林宗棠,曾三次到沈飛考察和指導3D打印技術,針對沈飛在3D打印技術領域中的快速發展頗感震驚,提筆寫下了“大有可為、事在人為、關鍵在為”的字句。他認為在航空產品制造領域中3D打印技術大有發展,沈飛3D打印技術團隊的年輕人有干勁,希望沈飛在此項技術領域持之以恒,堅持創新發展,為我國的航空事業做出新的貢獻。
沈飛從21世紀初即開始進行增材制造技術的探索應用研究,成為行業內第一個將增材制造技術應用到飛機型號生產中的航空制造企業。為全面應用增材制造技術,沈飛于2014年初正式組建了增材制造技術研究團隊,團隊組建成功后受到了行業內外的高度關注,成為國防科工局在全國范圍內第一批授予“國防科技工業先進制造技術研究應用中心”牌匾的團隊。同年,被共青團遼寧省委員會授予“遼寧省青年創新創效工作室”。增材制造團隊以“零部件快速研制驗證”為目標,旨在通過增材制造技術應用突破飛機研制和批產過程中的關鍵零部件加工制造技術瓶頸,提升公司的整體技術水平和核心競爭力。

航空工業沈飛增材制造團隊在增材室主任李曉丹的帶領下,研究增材零件的加工設計方案。
增材制造技術研究團隊匯聚了公司內頂級技術人才。現任沈飛增材室主任的博士李曉丹,在增材制造團隊成立之初,帶領著團隊成員張英偉、高鄭宇、林宏杰、殷俊等10余人負責3D打印工作的具體實施、設備安裝調試、全面性能的研究工作,他們既是設計人員又是施工、調試人員,還是搬運工人。研制之初,需要24小時打樣零件,他們吃住都在單位,打不出來零件的時候,他們就反復查原因、翻閱資料、改進加工方案。當樣件打印出來后他們還要與公司生產部門溝通、測試,同時,將樣件拿到行業外找相關研究機構進行產品力學研究,研制過程艱巨而漫長。公司領導高度重視,多次來到研制現場慰問這個年輕的研制團隊,沈飛增材制造技術在公司的全力支持和關注下得以快速發展,一支年輕的技術團隊也逐漸成長起來。
增材制造技術研究團隊將快速有效解決公司生產實際問題作為突破口,在型號攻堅任務中承擔了多項傳統難加工零件的制造任務。在某型號研制過程中,原有組合件結構復雜,加工出來后,該件的設計功能不能實現。在緊急關頭,增材制造團隊臨危受命,在李曉丹的帶領下集智攻堅,團隊成員主動放棄周末和節假日休息時間,開展多次工藝改進方案討論,重新自主設計、重新成型制造、重新試驗驗證,最后確認了新的零組件加工方案:取消原兩個零件的組合件設計,采用增材制造技術一體化成型,取消焊接工序。經多次試驗驗證,新零件滿足實際功能需要。新零件僅僅14天就完成了重新設計及驗證,并實現加工生產,有力保障了型號零件的順利交付。如果沒有增材制造技術,該零件的重新生產制造周期至少在1個月以上。增材制造技術在沈飛應用驗證的3年多時間里,已在結構件、系統件中完成應用驗證的零件有50余項,正在開展驗證的超過百余項,涉及多類零件。增材制造技術的應用不僅能夠直接快速一體化制造高性能難加工的復雜構件,而且大大降低研制成本,解決了型號發展的急需,同時也顯著提升了沈飛公司航空產品的制造能力。
增材制造技術凝結了團隊年輕人的智慧和汗水,在航空產品制造快速發展的道路上,他們將繼續大力推進增材制造技術深度工程化應用,以技術創新助3D打印騰飛。
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