在近日央視《開講啦》欄目中,中國工程院院士、殲-15艦載機(jī)總工程師孫聰院士的一段話讓人震驚:
過去一個(gè)鈦合金航空異型件,100公斤的材料,摳到最后,只有5公斤是有用的,95公斤都是鐵屑扔掉了;而采用3D打印增材技術(shù),可能只要6公斤,稍弱一切削就可以使用了。
100公斤只有5公斤真正有用,95公斤都是鐵屑扔掉了。
不得不得說,這種傳統(tǒng)的制造方式真是驚人的浪費(fèi)啊!!!
傳統(tǒng)制造方式不僅僅是浪費(fèi)材料的問題,制造成本更是高得出奇。
孫聰院士的這句話更讓人震驚:我們飛機(jī)上用的鈦合金型材,全機(jī)加起來20公斤,卻需要投資5個(gè)億的拉伸機(jī),才能把這個(gè)型材拽出來。
還好,近年來,在我國新型飛機(jī)研制過程中,3D打印低成本制造技術(shù)成為了新手段。
據(jù)孫聰院士介紹,對鈦合金異型結(jié)構(gòu)件,就是沒有規(guī)律和形狀的結(jié)構(gòu)件,3D打印技術(shù)做起來非常簡捷,而且非常快速。
其實(shí)在此前的央視采訪中,孫聰院士也對3D打印在戰(zhàn)斗機(jī)上的應(yīng)用情況進(jìn)行過具體介紹:在起落架上,之前需要螺釘進(jìn)行連接的兩個(gè)或者多個(gè)部件,通過3D打印技術(shù)可以一次成型;保證足夠強(qiáng)度的同時(shí),既減輕了重量,還降低了加工難度。此前需要焊接才能完成的三通管路,通過3D打印技術(shù)能夠直接制造出一體結(jié)構(gòu),省去了之前焊接的流程,提高了成品化率。孫聰院干對于3D打印在新機(jī)上的應(yīng)運(yùn),只是舉了兩個(gè)具體的例子,其實(shí),3D打印對飛機(jī)結(jié)構(gòu)的減重起著巨大的作用,中國現(xiàn)有的3D打印技術(shù)已經(jīng)可以打印飛機(jī)的一些承力框部件、飛機(jī)用鈦合金、航空發(fā)動(dòng)機(jī)重要部件過渡鍛等。西北工業(yè)大學(xué)黃衛(wèi)東教授帶領(lǐng)的金屬3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì),已經(jīng)可以打印出C919大飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件,在我國新型戰(zhàn)機(jī)上的應(yīng)用自然少不了3D打印技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展,零件構(gòu)造越來越復(fù)雜,力學(xué)性能要求越來越高,重量卻要求越來越輕,通過傳統(tǒng)工藝很難制造。而3D打印則可以滿足這些需求。
擾悉,中航集團(tuán)沈陽所利用國內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新技術(shù)、新型結(jié)構(gòu)材料和新工藝將蘇-27改進(jìn)為殲-11B并裝備部隊(duì),該機(jī)實(shí)現(xiàn)成噸減重,飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和推重比明顯提高。這里面,3D打印技術(shù)功不可沒。
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