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      2. 世界领先!她用3D打印技术,为战机生产零件

        来源:环球网

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        所属频道:新闻中心

        关键词:3D打印 高端装备零件生产

          李晓丹,45岁,中国航空工业集团沈飞工艺研究所航空工业一级技术专家、沈飞高级主管工程师。她的主要研究方向为增材制造,带领团队把3D打印技术应用在飞机研发制造领域,并且达到规模化、工程化应用,以最短的时间创造了行业内高端装备零件生产的奇迹。

          她带领团队将3D打印技术应用在飞机研发制造领域

          在航空工业沈飞的增材车间,李晓丹正在运用最新的3D打印设备,生产应用于战机的零部件。随着激光灵动飞舞,一件件形状复杂的金属零件像被施展了魔法一样,自下而上“生长”出来。

          “3D打印技术在飞机上已经达到了规模化、工程化的应用,我们在世界上是属于领先的位置。”

          增材制造技术是通过材料的逐层累加形成零件,这种增量制造的方式也被称为3D打印技术。2013年,随着新型战机在减重量、长寿命、低成本、快速响应等方面的需求越来越迫切,原有的生产方式已触及“天花板”。

          “那个时候,我们3D打印的零件主要是原位替代一些传统难加工的零件,比如零件焊接或生产的时候有难度、有瓶颈,就会用3D打印技术来替代它。”

          零件从“长得像”到“能用上”是一条艰难创新路

          3D打印技术由于具有轻量化、一体化、材料利用率高等优点,被越来越多地采用。2013年沈飞公司向金属增材制造技术发起挑战时,毫无相关经验可以借鉴,创新难度极大。也正是此时,李晓丹带领攻坚团队接过了重任。

          “一个件从‘长得像’到‘能用上’,这条路是最难的。我们用了八个月的时间做了800多页的试验,所有的性能数据表明,这个材料合格、这个工艺合格、这个零件合格,才能把这个零件第一次装到我们的飞机上。”

          面对一个又一个困难和从未出现过的问题,李晓丹从没退缩,仅仅用了28天,就打通了典型工艺样件在沈飞公司内的全流程试制,创造了行业内以最短时间实现高端装备使用并具备零件生产能力的奇迹。

          “这个过程其实很艰辛,我用一个月把件做出来,但是用了好几个月才把它装到飞机上。比如激光选区熔化的这个件,它出来内部的组织和常规的铸件或者锻件不太一样,按照现有的规范就走不下去,需要去解释、证明为什么这个不一样,不一样的原理是什么,这个状态到底是对还是不对。这些细节有时候挺让人抓狂。”

          她为我国战机圆梦深蓝插上强劲的“翅膀”

          李晓丹带领技术团队承担和主要参研了国家、省市以及公司课题20余项,发表论文10余篇,使增材制造技术成功应用到飞机产品型号研制中,在航空零件增材制造研发生产中创新攀登。不仅在行业内首次将自制增材零件应用于航空产品上,实现了增材制造技术在航空主机厂的落地,更是实现了单机用量(重量)达到复合材料的1/7,储备用量预计可达到复合材料的50%,使我国成为世界上唯一实现增材制造技术在飞机上规模化应用的国家。

          李晓丹说,这些成绩的取得正是源于罗阳等一大批航空先辈的感召和引领。

          “当年,歼-15舰载机快上舰的时候,就是这个拦阻钩的难题一直没有解决,罗阳就带着我们这些技术人员把所有可能的影响因素一项一项列出来,然后每一个细节进行推敲,不断地调整主攻方向和研制模式。这种精神对我们影响特别大。”

          目前,沈飞公司的3D打印装机零件已达数百件,技术能力覆盖了设计、制造、原材料性能检测、产品研制、后处理、仿真优化、无损检测等领域,在3D打印产品应用的广度与深度上处于行业领先地位。

          十年间,歼-15舰载机体系作战能力越来越强,作为航母编队体系中的关键一环,从首次着舰到航母上昼夜起降,从海空突击训练再到伙伴式加受油,从单舰到双航母时代,歼-15舰载机规模化战斗力已经形成,与中国海军共同圆梦深蓝,壮志凌云驰骋海天。


          (审核编辑: 智汇lucy)

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