在中航天地激光科技有限公司的研發(fā)生產(chǎn)基地，核心技術(shù)是“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”，即用激光技術(shù)將鈦合金逐層堆積，制造出鈦合金飛機(jī)整體構(gòu)件，而傳統(tǒng)制造方法是依靠鍛造和機(jī)械加工，不斷做“減法”。
鈦合金強(qiáng)度高，耐蝕性好，耐熱性高，雖然造價(jià)昂貴，卻是制造飛機(jī)主風(fēng)擋整體窗框等整體構(gòu)件的優(yōu)質(zhì)材料。不過，傳統(tǒng)制造方法是鍛造和機(jī)械加工，不斷給材料做“減法”。材料利用率不足10%，90%以上的鈦合金材料都被切削浪費(fèi)掉了。
做“減法”費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，王華明帶頭的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)的是一種做“加法”的制造方式——通過計(jì)算機(jī)控制，用激光將合金粉末熔化，一束激光有規(guī)則地在金屬材料上游走，一層層堆積起來，“生長”出一個(gè)合金部件。
十幾年前，一個(gè)A4紙大小的結(jié)構(gòu)件，需要七八個(gè)小時(shí)才能“打印”完畢。幾年過去，他們已經(jīng)可以制造出超過5平方米的飛機(jī)高性能鈦合金大型結(jié)構(gòu)件。
我國自主研發(fā)的飛機(jī)機(jī)頭鈦合金主風(fēng)擋整體窗框，尺寸大、形狀復(fù)雜。2009年，王華明團(tuán)隊(duì)僅僅用了55天，把產(chǎn)品做了出來，零件成本不到歐洲鍛造模具費(fèi)的1/10。這個(gè)突破，使我國成為繼美國之后世界上第二個(gè)掌握飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形及應(yīng)用的國家。
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