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飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术

钛合金强度高,耐蚀性好,耐热性高,虽然造价昂贵,却是制造飞机主风挡整体窗框等整体构件的优质材料。不过,传统制造方法是锻造和机械加工,不断给材料做“减法”。材料利用率不足10%,90%以上的钛合金材料都被切削浪费掉了。  

  做“减法”费时又费钱,王华明带头的创新团队研发的是一种做“加法”的制造方式——通过计算机控制,用激光将合金粉末熔化,一束激光有规则地在金属材料上游走,一层层堆积起来,“生长”出一个合金部件。  

  十几年前,一个A4纸大小的结构件,需要七八个小时才能“打印”完毕。几年过去,他们已经可以制造出超过5平方米的飞机高性能钛合金大型结构件。  

  我国自主研发的飞机机头钛合金主风挡整体窗框,尺寸大、形状复杂。2009年,王华明团队仅仅用了55天,把产品做了出来,零件成本不到欧洲锻造模具费的1/10。这个突破,使我国成为继美国之后世界上第二个掌握飞机钛合金结构件激光快速成形及应用的国家。  

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