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航天科技一院211厂采用3D打印技术成功研制出某型号发动机一体式筛孔涡流器

【航天技术】航天里的“3D打印”技术 

2015-12-04 首都航天机械公司 

  增材制造技术,又被形象地称为“3D打印”技术,该技术利用零件的三维图形数据,采用特定的能量源加热或者熔化所添加材料,通过分层叠加逐点、逐线、逐层制造过程,完成三维零部件成型的新型制造技术。因其具有反应速度快、成型精度高等特点,较好地弥补了传统工艺技术方法的缺陷,快速地应用于航天领域。

  下面小编就带你了解一下当前航天领域应用比较广泛的3种“3D打印”技术。

  激光选区熔化成型技术。这一技术是当前航天领域应用最广泛的一种“3D打印”技术。它是将需要加工的零件,制作成三维模型图,输入到设备当中,设备按照模型图逐层打印出所需零件产品,这个过程就像把一张张与零件结构相同的纸张叠加。这种技术生产出的零件产品精度高,不需要二次加工。火箭发动机、二期舱外航天服等部分复杂的结构零件,都已采用了这一技术。但是这一技术也是有缺点的,它只限于加工中小型零件。

  激光熔化沉积技术。是在设备中形成三维图形,以同步输送金属原料,沉积成所需的产品,这个过程像是用冰淇淋机将冰淇淋堆积在特定形状的盒子里。这一技术通常用在结构复杂的大型金属构件上,加工直径可达几米,且产出速度快。应用这一技术可快速生成成品,在各家的方案设计竞争中取得优势。公司生产的某型号产品就是因采用这一技术,而获得了生产权。但是这一技术生产出的零件产品精度不高,需要后续再加工。

  电弧增材制造技术。是一种新兴的先进增材制造技术,通过电弧将金属丝熔化,在计算机的控制下,生成所需要的金属零件。其具有成本低、机械性能好、沉积速率高等特点。目前,此技术正在摸索中,后续将依据需要应于零件产品生产当中。

  由于应用“3D打印”技术处于行业领先,公司作为集团公司唯一家单位,参与制定了国内首个增材制造领域的国军标。


航天科技一院211厂首个发动机部件3D产品出炉

2015-10-14 

         近日,中国航天科技集团公司一院211厂采用3D打印技术成功研制出某型号发动机筛孔涡流器,并顺利通过了流量试验考核,产品质量满足使用要求。这也是该厂在制型号首次应用3D打印技术。

          筛孔固定器和涡流器是推进剂燃烧的重要通道,其质量直接决定发动机的服役性能。过去,筛孔固定器和涡流器采用分体结构,存在功能失效的风险,关系到飞行试验的成败。为了提高发动机的可靠性,设计人员将筛孔固定器和涡流器优化为一体式结构。

           为了尽快研制出保障一体式筛孔涡流器,该厂提出了3D打印研制方案,并先后攻克了随形规划分层厚度技术、外加轮廓扫描技术等关键技术,形成了一套完整的工艺流程和工艺规范。

        最终,3D打印的筛孔涡流器顺利通过流量试验考核,为在制型号可靠性的进一步提高提供了一种新途径。


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