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3D打印技术将助推中国直升机发展压缩制造成本-【资讯】

发布时间:2021-07-21 17:30:30 阅读: 来源:钢丝钳厂家

据中国之声《新闻纵横》报道,3D打印这几年开始愈发流行的一个新技术开始被更多的人熟悉。目前,中国在3D技术领域的某些方面走在世界的前端——我国是目前世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造、应用的国家。

近年来,中国以先进战机为代表的各种尖端武器密集亮相,让世界看花了眼。为此有人传言称,中国航空工业迅速发展的“秘密武器”也正是得益于领先世界的3D打印技术。近日中航工业(直升机所副所长)邓景辉在接受记者独家专访时表示:下一步,3D打印技术同样将助推中国直升机发展。

邓景辉:我们希望可以在型号上得到应用,在直升机方面我们也想吃第一个螃蟹。3D打印也是比较热,在国内来说也是起步阶段,所以我们要抓住这个机会,不要落伍太多。

说到3D打印技术,说到未来3D打印技术将对中国直升机的发展带来的影响,温和内敛的邓景辉语气一下变得坚定,眼神中也充满了自信。邓景辉说,让中国的直升机用上3D打印的零件是自己的一个“梦想”。

邓景辉:目前直升机还没有哪一个零件走完一个过程,我们有一些想法,就是一些复杂的零件,在机加方面,从目前来看,制造的精度,和出来的不是令人满意的这些件,我们想拿一个件来进行尝试。

在邓景辉看来,3D打印应该是一种发展趋势,它改变了人们的思维模式,更重要的是它对航空进步的影响是巨大的。他甚至预想:也许未来军工厂或将是个大型的3D打印机。

邓景辉:3D打印机未来是发展的一个方向,尤其是在核心、复杂的零部件上,它有它独到的优势,它来得比较快,效率比较高,3D打印是未来我们军用航空器中复杂零部件,做这种加法,提高更多的效率,来得更快一些。

3D打印技术除了能够提升武器装备的研发速度外,大幅降低武器装备的造价成本也是让邓景辉津津乐道的地方。他说:传统的生产方式主要是做“减”法。原材料通过切割、磨削、腐蚀、熔融等工序,除去多余部分后形成零部件,期间浪费惊人。而3D打印技术则运用的是“加法”。

邓景辉:过去我们对人财物的浪费是很大的,一个零件从锻坯到毛坯浪费是非常大的,从原材料开始,到拉成坯,到坯锻,再搞成锻件,再到工厂,粗加工、精加工、细加工,完了之后你还要进行表面处理,(而3D)来说做的是加法。它没有原材料的浪费,它做的是你真实的模型,从小到多的累加起来,最后满足你的需求,最后拿出一个最终你需要的一个产品。我认为3D打印是未来我们制造业的革命性的变化,对我们航空产业的发展也会起到推动作用。

评估表明,如果美国计划生产的3100架F-35战机,完全运用3D技术制造零部件,可能节省数十亿美元成本。中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师、飞机结构3D打印应用技术领军人物王向明说,贵重材料的损耗已成为高科技武器装备造价居高不下的重要原因。

王向明:飞机钛合金用量很大,钛合金很昂贵,是40-50万一吨,用传统工艺生产零件的话,最后零件材料的利用率都不到5%,另外这个材料很粘,加工的时间又长又费钱。基于这两条,一个零件的加工成本非常高,一公斤的制件可能都要几万元,所以从这个角度说,3D技术周期短、可以省很多钱。

美国海军少校迈克尔·兰扎海军军官在《武装部队杂志》上,曾这样描述过未来战争的场景,在美军控制的一个军事基地附近,一架由3D打印机打印出来的无人机被叛军击落。

几个小时后,一个实验团队赶在大量代替物生产出来之前搭乘直升机前往该基地。在几英里外的海岸线上,一个由军舰改造而成的海上海军工厂收到了各种3D打印原材料,并使用船上的打印机制造了从武器装备到食品到人体器官等的各种军需品。

对此,军事专家葛力德教授认为:尽管3D打印技术离实战化、大规模应用还有相当漫长的过程。但毫无疑问将使战场保障方式发生革命性变化:由以依托后方为主,变为以阵地“DIY”为主。

我们知道,后勤补给是战场上最易遭受攻击的薄弱环节。阿富汗战争期间,美军不得不动用大量作战力量以确保补给畅通和保障人员安全。美军认为,3D打印机与战场网络、无人驾驶运输直升机或汽车相结合将彻底解决这一问题。

根据美军设想,在未来战场上,装备有3D打印机的美军士兵即使在远离后方的前进基地,也不用担心保障问题。无人驾驶运输直升机或汽车能够源源不断地将物资原料前运至基地,在无线战场网络传递的三维相片或三维设计图指导下,3D打印机可以快速制造出需要的武器装备和军需物资。为此简氏集团网站2013年1月11日报道称,美国陆军已将其第2个移动远程实验室部署到阿富汗地区。

葛力德:这个实验室主要是通过3D打印技术和计算机控制,把它的铝材包括塑料、钢材等等这些原材料加工成零备件,从而实现战区内快速的生成(原器产品),从这些来看还是一些实验的情况,是实验性的应用,主要还是检验3D技术的可靠性,主要还是实现战场上主要零配件的制备,修复,这个对提高他的战场武器系统的保障能力和维修能力是非常重要的实验。

本月初,白宫宣布编列2亿美元的公共和私营部门启动基金,创建三个先进的基于3D打印的制造业研究中心,美国国防部将负责监管其中两个研究中心。葛力德称:尽管军用3D打印前景看起来已是远在天边近在眼前了,但是 真正要完成实战化、大规模应用还是有相当漫长的过程。

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