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航空“工业母机”如何带动产业腾飞?成都园区给出答卷

2024-3-2 20:22:43 4376 0

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蜀哥董事 发表于 2024-3-2 20:22:43 |阅读模式

蜀哥董事 楼主

2024-3-2 20:22:43

预计每年将交付2000多件蒙皮,以满足C919等客机的大规模生产需求。为了实现这一新年目标,成都陈飞智能工匠科技有限公司(以下简称“陈飞智能工匠”)生产线一直在紧张运行。

在成都市新都区智能制造设备产业示范基地,陈飞智能工匠布局了国内最大的双五轴飞机蒙皮镜像铣削生产线集群,可为飞机披上“金丝软甲”。

这种“工业母机”的推广,不仅打破了航空巨头的垄断,也为成都航空业拓展了无限的想象空间。

突破一个难题:引入关键技术减肥飞机

3万平方米的工厂,29台设备,7条生产线...近日,记者在陈飞智能工匠生产车间看到,一架约20平方米的飞机蒙皮垂直于机床加工室。镜像铣削设备的两个机械装置:铣削工具和支撑测量装置分别从两侧对准蒙皮,通过同步运动进行铣削。随着金属屑的飞溅,多余的材料被准确地去除,蒙皮的各个部位都达到了合适的纹理和厚度。

陈飞智匠总经理石静做了一个比喻:就像干针线一样,镜像铣削相当于用针雕刻在蒙皮上,而顶针则提供了小范围的支撑。蒙皮两侧相互对应,像镜子一样一起行动。

正是“针”与“顶针”的紧密配合,才克服了航空制造“卡脖子”的问题。

制造大型飞机有什么困难?你可以从这个金属蒙皮开始。石静拿出一条纸巾弯曲折叠,模拟记者的“飞机着装”场景。蒙皮,即覆盖在飞机身上的“皮肤”,通常厚度为3-8毫米,是决定飞机疲劳寿命的主要承载部件。石静说,虽然从外观上看与普通金属板相似,但对强度、精度、重量、负荷要求很高,隐藏着神秘感。

作为一个在天空中飞翔的巨人,飞机一方面对重量有严格的要求,另一方面必须考虑安全、燃油经济性等因素,因此蒙皮也必须尽可能减肥,以确保强度。业内有一句话:为了减轻每克的重量,这需要从原材料的应用、零件加工精度等方面开始。

过去,蒙皮薄壁零件的制造方法是化学腐蚀铣削。该技术在产品质量、制造周期、生态环保等方面存在一些问题。镜像铣削是解决行业内柔性薄壁蒙皮零件精密制造问题的最新技术。在此之前,世界上只有法国杜菲工业公司和西班牙机械制造商MTores才能生产这种镜像铣削设备。

近年来,上海拓普数控科技有限公司(以下简称“上海拓普”)突破关键技术,实现了镜像铣削设备的定位替代。2022年,陈飞智能工匠投资1.38亿元引进上海拓普镜像铣削技术,建立了4条镜像铣削设备加工生产线,形成了中国最大的镜像铣削生产线集群,实现了大型蒙皮镜像铣削技术的线加工和示范应用。

传统的化铣技术,精度在于±0.3mm,镜像铣技术,精度达到±0.1mm,它可以被称为“在蛋壳上雕刻”。石静说,虽然看起来只有0.2毫米,但整架飞机的皮革尺寸达到数百甚至数千平方米,可能有10公斤左右的重量差异。因此,每减轻一克的重量都大大提高了飞机的性能和燃油经济性。

跨越一个鸿沟:规模化生产构建成长链产业

0.2mm的突破是第一步,如何跨越从技术突破到产业推广的鸿沟也是一个重要课题。

新都现代交通产业功能区被定位为“新增长极”。镜像铣削核心技术的市场化和大规模应用是实现新增长的生动实践。

据新都区发改局相关负责人介绍,仅4年时间,当地就初步建成了四川成都航空产业园,包括航空部件、航空发动机和民用大型飞机。同时,在航空产业发展过程中,新都区拓展了数控机床的新轨道。

数控机床又称“工业母机”,是一种“制造机器的机器”,在高端制造业中具有核心地位。陈飞智能工匠所在的智能制造设备产业示范基地,由新都区与上海交通大学、拓普数控、深思有形联合建设,总投资100多亿元,总面积800亩,距成都航空工业园区仅2公里。

航空业是一个需要多种力量支持的长链产业。石景认为,工业园区上下楼是上下游,我们相互支持。集团布局为工业化推广提供了优质土壤。

此外,在实际操作中,使用国内技术也有很多便利。例如,上海拓浦本身就是陈飞智能工匠的母公司。技术人员长期驻扎在陈飞智能工匠厂。双方保持密切沟通,发现问题立即解决。

石静介绍,从实验室到市场的技术需要十多年甚至更长的时间。在智能制造设备行业示范基地,通过产业、大学、研究的深入合作,建立了中国最大的镜像铣削生产线集群,为技术的高效转型搭建了良好的平台,也为成都航空业的发展进行了重要探索。去年,陈飞智能工匠为几个重要客户提供了合格的组件。随着国内大型飞机大规模交付时代的到来,市场前景更加令人期待。

找出突破点:形成内生动力,突出集群效应

以技术创新为突破点,集群效应正在显现。目前,公园已聚集了台正机床、阿诺刀具等12个国内“隐形冠军”,涉及主轴、导轨、刀具等制造。

靠近陈飞智能工匠办公楼,是深思有形(成都)科技有限公司中国第一个智能辊压成型数字示范工厂项目,在该领域建立了第一台数字工业母机。公司市场部负责人刘耀远告诉记者,该项目预计将于今年3月底投入使用,并将率先推动辊压成型技术在中国的数字技术实施。

刘耀远介绍,辊压产品市场已达到万亿级,广泛应用于成都航空制造、新能源汽车等领域。电子科技大学(深圳)高等研究所教授、加拿大工程院院士杨军是该项目的联合创始人和首席科学家。

地方政府在引进技术的同时,也致力于搭建创新孵化平台,形成内生动力。

据新都区新科技局相关负责人介绍,智能制造设备产业示范基地由“两院一中心”组成:智远先进制造技术研究院、工业人工智能创新研究院、国内高端智能制造设备示范中心,提供飞机蒙皮、智能辊压、大型钛合金结构件加工等整体解决方案。

志远先进制造技术研究院率先实施,是新都区政府与上海交通大学共同创办的成果转化研发机构。工业人工智能创新研究所依托杨军院士所在的深思实验室,即将正式运行。研究所副院长柯秦文告诉记者,研究所致力于顶层设计,为智能设备管理搭建新平台,面向整个行业,然后逐步兼容,未来前景广阔。
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