面向航空航天的激光与增材制造技术
针对航空航天高性能、高精度、轻量化构件的制造需求,开发出高性能激光制造与增材制造技术、电弧增材制造技术,突破材料配制、组织-性能优化和变形控制等关键技术,结合轻量化设计方法,实现了结构-工艺-功能一体化,适用于金属复杂结构件快速制造,提升了航空航天金属构件的设计与制造水平。
主要性能特点:
(1)结构设计创新:与激光制造、增材制造工艺紧密结合,开展拓扑优化设计,减重30%以上。
(2)材料开发创新:利用原位合成、稀土掺杂、颗粒增强等方法,综合提升材料的力学性能。
(3)工艺优化创新:结合多能场加工,优化组织凝固行为,全面提升零件的组织均匀性、力学性能、成形精度和疲劳寿命等。
面向航空航天、3C电子产品等加工制造领域,突破了振动加工系统与机床的适配性、超声谐振频率自动跟踪、振幅稳定性控制、超声振动系统谐振匹配、钎焊超硬磨料工具制造、核心零部件加工精度控制方法等核心技术。提供钎焊超硬磨料工具定制、振动辅助高效精密加工用刀柄、超声电源等产品,开展难加工材料和难加工结构的振动辅助加工系统整体解决方案、高效精密加工工艺开发等研发服务。
振动辅助高效精密加工及钎焊超硬磨料工具技术
航空航天复杂结构件磨粒流光整加工技术
磨粒流光整加工技术是理想的抛光和去毛刺方法,应用于各种金属材料和形状的工件内外表面光整加工,特别适于具有复杂内流道的航空航天结构件,在保证工件加工精度的基础上,能显著提高加工效率。
闭式整体构件组合电加工技术
综合利用电解加工的高效率和电火花加工的高精度和高稳定性,基于全流程的数字化技术,采用统一的工艺基准,借助工艺过程仿真优化,将工序间加工余量合理分布、加工误差有效补偿,通过典型闭式整体构件的工艺攻关,已解决多种闭式整体构件的整体制造难题,已成功应用于多种新型航空发动机和先进透平机械中,部分产品已经批产。
难加工材料金属零部件精密电解加工技术
叶片、叶盘精密电解加工
电解加工不受金属材料机械强度影响,具有加工效率高、表面质量好、工具阴极无损耗等技术优势,特别适合难加工材料空间曲面超薄叶片的精密加工,可实现工艺交钥匙和批量生产,对于航空航天发动机叶片的质量提升、成本可控具有重要意义。目前可达到如下技术指标:叶片可-次加工成型,型面精度-0.03~+0.05mm,不锈钢叶片表面粗精度Ra<0.1μm,锦基高温合金叶片表面粗若度Ra<0.2μm,合金叶片表面粗糙度Ra<0.4μm。
典型零部件精密电解加工
基于长期电解加工工艺研发,对工具阴极、工装夹具设计、流场优化、工艺过程控制、加工参数优选等关键技术开展了深入研究,已经在多种产品上取得成功应用。