北航王華明教授這飛機制造技術我們走在了美國的前面！

我係分身

中國很可能整架飛機一次成型不需要組裝。

http://bbs.hupu.com/4590182.html

轉載：


技術控可以仔細看看，裡面內容很多（還有f22相關）。
可能是因為時間緊張，語速非常快，講的也不是很細緻，但對於我們理工科畢業的來說，聽著很過癮，雖然本人技術小白。
有耐心的人，一定能挖出許多料。

怕有人沒耐心看，我做個內容提要。
1。2012年奧巴馬在卡內基梅隆大學，宣佈創立美國「製造創新國家網絡」計劃，成立15個製造創新中心組成網絡，投資10億美元。經過5個多月的論證最後還是選了「增材製造」作為第一個中心的研究方向。
2。一個發動機葉盤，傳統工藝製造屬於「雕刻」，最後剩下來的只有7%。
3。f22鈦框，面積5.53平方米。3萬噸水壓機模鍛件能達到0.8平方米，8萬噸能達到4.5平方米。
4。傳統方法，鑄錠，制胚，模具，模鍛。舉例一個很小飛機框，寶鋼等溫鍛造，模具7千萬，分攤到每一個零件，模具費就有幾十萬。又舉例美國的一個飛機零件，壓成一個餅3噸，到最後加工完成只有144公斤，材料利用率不到5%。
5。用他的增材製造，材料利用率80%左右。
6。我們打印出的最大的整體結構件5平方米，美國做不了。
7。激光打印出的零件，超過或者等同於鍛件的性能，抗疲勞強度，比鍛件高32-53%，疲勞裂紋擴散速率降低一個數量級。常規性能和鍛件差不多，但高溫、持久、抗疲勞性能比鍛件好很多。
8。飛機起落架的超高強度鋼，用此方法抗疲勞強度可以比鍛件高20%。渦輪葉片用此方法900度疲勞強度可以比第二代單晶高40%。
9。應用方面，2005年開始，919是可以說的，其他的都不能說（涉及保密）。919，雙曲面窗框，只有歐洲有有家公司能做，週期2年，先付200萬美元模具費，而且零件非常貴。而我們55天就做好了，4大件，2件已經裝上了飛機。
10。翅膀根的受力件，我們做出來136公斤，鍛件1706公斤，節省材料90%+，節省了大量材料。10年，已經做完了性能測試，比鍛件還要好。
11。05年做出圖示零件（猜測是軍用飛機上所使用），需要5天，現在只要幾小時。
12。06年某飛機起落架的關鍵零部件，目前已經批生產，已經受2000多個起落。如果沒有這個技術，這個飛機就出不來，可能要推兩年。
13。某飛機上非常複雜的一個零件，鈦合金，一架飛機好幾個，現階段傳統技術無法做出來，國內三種方案去研究，兩三年不成功，後又去找國外。國外先說能做，看到圖紙以後，說做不了。我們臨危受命，去年5月19號開始，現在已經裝了很多架飛機。
14。某飛機零件原來鍛胚580公斤，我們做出來36公斤。580公斤鍛胚，我們沒有這麼大的鍛造裝備，鍛不透，性能都不合格。就算加工出來，內應力很大，變形、開裂，成品率非常低。
15。（吐槽f22），f22的機翼和機身連接件，超大超複雜的鈦合金構件，因為太複雜20、30萬噸的水壓機也做不出來。美國人就分成三個鑄件，然後熱等靜壓再焊接，鑄件的性能很差，但美國人沒辦法，f22就是這樣用的。（換了一個圖片）我們激光成型就可以直接加工出如圖示的這麼大的零件，這是一個整體（意思是不用分段鑄造然後焊接），上面站了一個人，大家可以看出它的尺度。他的性能比鍛件還好（意思是當然就甩鑄件幾條街了），可以毫不謙虛地說，這是迄今世界上性能最好的、結構最複雜的構件，美國人也只能是鑄造，鍛是不可能的，焊也不可能，因為焊出來的性能不行。這個已經通過了8000小時的疲勞試驗，一年多時間。就這個構件，鋁合金、鋼大家看看能不能做出來，更何況鈦合金。
16。我們發動機不行，心臟病，未來發動機就是一肚子的整體葉盤，葉片和盤子分開的重量太重。而我們現在可以葉片和盤子同時出來，而且葉片我們可以隨心所欲控制組織，讓它長成柱狀晶，他的高溫性能就很好，這裡我們讓它長成等柱晶，**疲勞度就很好，如果溫度再高，我們就可以換材料，它可以做到隨心所欲，一種零件可以用很多種材料來做（不知是在同一個零件上的不同部位，還是同一種零件用不同材料）。
17。我這裡面都沒說具體的零件名稱，牽涉到保密的大家都不要說，也不要拍照。我盡量做到沒有放（圖片）零件，只放毛胚，因為零件還是比較敏感。
18。這種加工方法，不能包打天下，適合難加工的、高性能的、貴的、別的方法做不出來的零件，優勢是成本、週期、性能，這個方面我們走到了美國人前面。
19。設備用的激光器都是進口，擔心被美國人卡脖子，希望國家在大功率激光器上重視。
20。5年前曾經和飛機總設計師聊天，說我們快速設計飛機，都是整體、大型、超長的結構，在2、3個月內就把飛機造出來，不開一套模具，不打一個鍛件，不做一個焊縫。也許有人認為這是個夢想，但實際上這已經不是夢想了，我們已經有這樣的潛力，只是目前能力有限。（這一段其實是欲言又止，應該是涉及保密，只好把能力藏著掖著了。這件事肯定在做，最近航空大爆發，絕對和他們這個技術有關。）

教授說的是大型激光成型科技(3D printing, direct metal laser sintering, selective laser sintering, etc)用在造戰機金屬構件，比傳統鑄造/焊接出來的產品，更輕巧強度更高。

難怪J31宣稱能達到1500公里作戰半徑。

Topvision..

單單一句"中國很可能整架飛機一次成型不需要組裝", 依種吹牛功夫, 一早.....走在了美國的前面！

klmok1

我係分身 發表於 2012-12-31 18:58
中國很可能整架飛機一次成型不需要組裝。

http://bbs.hupu.com/4590182.html

可行性已經肯定，大型激光成型科技(3D printing, direct metal laser sintering, selective laser sintering, etc)已是世界工藝科技的重心發展，網上資料很多，不只是中國，其他各國都有，前期投資巨大，以中國的國力足以應付。

homax

吹牛功夫.中國最强

klmok1

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Topvision..

klmok1 發表於 2012-12-31 23:34
請細看

雷射3D手辦, 好多年前有啦.......唔係新嘢啦......  

樓主講緊做飛機, 係兩碼子事.  所需求能量超大, 所用工具, 等同一件太空武器.  依種技術, 關口唔係支雷射槍/炮/3D技術, 係在乎於點提供點大能量比支槍/炮.

依個TOPIC, 我就記得係電視睇過啦.....

ANTICOMM

Topvision.. 發表於 2013-1-1 13:35
雷射3D手辦, 好多年前有啦.......唔係新嘢啦......  

樓主講緊做飛機, 係兩碼子事.  所需求能量超大, 所 ...

咪係.
飛機要講求升力, 動力, 阻力. 成隻飛機每個位置所承受既阻力都吾一樣. 而家用既複合材料既成份, O係飛機每一個位置都吾同. 用既質料都吾同.
仲有. 吾洗組裝?! 咪攪笑喇. 打個比喻, 個雷達或者個引擎壞左,係咪要炸開隻飛機先維修得到?
有時候呢. 吹牛同部份人仕要吹愛國前都諗下先.

Topvision..

ANTICOMM 發表於 2013-1-2 19:03
咪係.
飛機要講求升力, 動力, 阻力. 成隻飛機每個位置所承受既阻力都吾一樣. 而家用既複合材料既成份, O ...

如果一部飛機, 用單一物料(單一強度/硬度/拉力)就可以制成, 咁真係神話啦....

成台射出黎喎, 可以令支雷射光轉彎先講啦....