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航天發(fā)動機渦輪軸轉(zhuǎn)子首次實現(xiàn)3D打印

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-01-19
核心提示:(導(dǎo)讀)近日,31所與西北工業(yè)大學(xué)聯(lián)合承擔(dān)的國家某3D打印制造技術(shù)推廣應(yīng)用項目——《激光選區(qū)熔化成形技術(shù)》(即一種3D打印技術(shù)在某渦輪泵上的應(yīng)用研究),順利通過現(xiàn)場測試驗收。
     該項目以新型航天發(fā)動機渦輪泵研制為背景,針對核心零件油冷渦輪葉片軸轉(zhuǎn)子開展3D打印技術(shù)工程應(yīng)用研究,突破了盤軸葉片一體化主動冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計、轉(zhuǎn)子類零件激光選區(qū)熔化成形等關(guān)鍵技術(shù),解放了傳統(tǒng)工藝對結(jié)構(gòu)設(shè)計的束縛,實現(xiàn)了復(fù)雜狹長內(nèi)通道轉(zhuǎn)子類結(jié)構(gòu)設(shè)計制造,使結(jié)構(gòu)的換熱冷卻效果提升了90%,有效解決了渦輪泵高溫?zé)岱雷o(hù)技術(shù)難題,產(chǎn)品順利通過高溫考核試驗。該項目在國內(nèi)首次實現(xiàn)了3D打印技術(shù)在轉(zhuǎn)子類零件上的應(yīng)用,研究成果也推廣應(yīng)用到航天發(fā)動機其它關(guān)鍵零部件的研制,突破了復(fù)雜異型薄壁軸承座、中空薄壁主動冷卻噴管與細(xì)長薄壁內(nèi)流道噴嘴等產(chǎn)品的制造技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)發(fā)動機關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的快速制造,顯著提升了航天發(fā)動機綜合性能。 

2014年,本項目經(jīng)過層層篩選,最終在3D打印推廣應(yīng)用專題中成功立項,是一一個航天發(fā)動機領(lǐng)域的項目。項目團隊經(jīng)過近兩年努力,成為該專題領(lǐng)域第一個順利通過驗收測試的項目。 

長期以來,關(guān)鍵構(gòu)件制造和高端機械裝備制造一直被國外壟斷,“中國制造2025”規(guī)劃的實施加快了我國打造制造業(yè)強國的步伐。3D打印技術(shù)具有高柔性、快速響應(yīng)、制造成本與產(chǎn)品復(fù)雜程度關(guān)聯(lián)性較小、適用材料廣泛等特點,在航空航天高端制造領(lǐng)域具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。31所作為我國航天發(fā)動機的主要研制單位,一直致力于前沿制造技術(shù)的探索研究。為進(jìn)一步推動3D打印技術(shù)在航天制造領(lǐng)域的應(yīng)用,充分發(fā)揮新技術(shù)對型號研制的帶動作用,31所將創(chuàng)新設(shè)計理念,開展基于3D打印制造的一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)研究;提升制造工藝,著重發(fā)展鈦合金、高溫合金材料復(fù)雜結(jié)構(gòu)一體化高效成形技術(shù);建立質(zhì)量體系,形成3D打印成形制造工藝及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。

 

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