大客翼身組合體綜合驗(yàn)證項(xiàng)目是為了化解大客 全機(jī)格蘭特試驗(yàn)進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)多項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)及制造技術(shù)開展預(yù)驗(yàn)證的重要關(guān)鍵項(xiàng)目。2012年2月，作為C919大型客機(jī)主要的機(jī)體制造商，西飛全面啟動(dòng)了研制工作，并嚴(yán)格按照中國商飛質(zhì)量要求，積極開展工程數(shù)據(jù)工藝審查，及時(shí)編發(fā)了制造一級(jí)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和研制工藝工作二級(jí)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，明確了技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)準(zhǔn)備、零組件配套、總裝裝配等過程控制節(jié)點(diǎn)。技術(shù)團(tuán)隊(duì)大力開展新材料、新工藝、新技術(shù)科研攻關(guān)，突破了C919機(jī)翼下中壁板噴丸成型技術(shù)難關(guān)，全面掌握了大型復(fù)雜鈦合金零件熱處理變形控制技術(shù)。

　　激光快速成型新工藝

　　針對(duì)大客 諸多新材料、新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，西飛先后突破多項(xiàng)技術(shù)難題，填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白。如：大型客機(jī)首次在國產(chǎn)機(jī)型采用激光成型件加工中央翼緣條；首次采用鋁鋰合金材料加工機(jī)身蒙皮；20mm超厚機(jī)翼蒙皮數(shù)控噴丸成形技術(shù)，17米機(jī)翼折彎長桁加工技術(shù)的成功研制，標(biāo)志著大型客機(jī)核心制造技術(shù)取得了初步成果。

　　航空制造是一個(gè)非常復(fù)雜的行業(yè)，涉及到材料、電子、機(jī)械等各個(gè)方面。隨著中國加快大 的自主化進(jìn)程，對(duì)于新型精密切割、焊接等的需求越來越大，這將帶動(dòng)相關(guān)零配件產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。相對(duì)于傳統(tǒng)加工方式，激光加工是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。其實(shí)激光作為新一代先進(jìn)的加工技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用到 制造的各個(gè)環(huán)節(jié)。

　　西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，是我國3D打印技術(shù)研發(fā)最出色的單位之一，主要發(fā)展名為“激光立體成形”的3D打印技術(shù)。該技術(shù)通過激光融化金屬粉末，幾乎可以“打印”任何形狀的產(chǎn)品。其最大的特點(diǎn)是，使用的材料為金屬，“打印”的產(chǎn)品具有極高的力學(xué)性能，能滿足多種用途。

　　“隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，零件構(gòu)造越來越復(fù)雜，力學(xué)性能要求越來越高，重量卻要求越來越輕，通過傳統(tǒng)工藝很難制造。而3D打印則可以滿足這些需求。”西工大凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任黃衛(wèi)東說。

　　在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室，記者透過“打印機(jī)”的玻璃窗看到，一束激光在計(jì)算機(jī)控制下移動(dòng)，激光頭兩側(cè)噴嘴噴出的金屬粉，被激光熔化，一層層凝固、堆積。一小會(huì)兒，一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的金屬件展露出雛形。

　　為國產(chǎn)大 C919制造中央翼緣條，是3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域應(yīng)用的典型。據(jù)黃衛(wèi)東介紹，中央翼緣條長達(dá)3米，是大型鈦合金結(jié)構(gòu)件，作為機(jī)翼的關(guān)鍵部件，以我國現(xiàn)有制造能力無法滿足需求，如果向國外采購，勢必影響大 的國產(chǎn)化率。西工大與中國商用 有限公司合作，應(yīng)用激光立體成形技術(shù)解決了C919 鈦合金結(jié)構(gòu)件的制造問題。“激光立體成形制造成本與國外鍛壓制造成本差不多，最重要的是形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特色新技術(shù)。”黃衛(wèi)東說，這項(xiàng)技術(shù)在航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部件的制造上也得到了運(yùn)用。

　　西工大3D打印技術(shù)對(duì)零部件的修復(fù)也獨(dú)樹一幟。航空航天零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂，一旦出現(xiàn)瑕疵或缺損，只能整體更換，可能造成數(shù)十萬、上百萬元損失。而通過3D打印技術(shù)，可以用同一材料將缺損部位修補(bǔ)成完 狀，修復(fù)后的性能不受影響，大大節(jié)約了時(shí)間和金錢。

　　黃衛(wèi)東說，3D打印技術(shù)其實(shí)離生活非常近，不僅僅是打印立體照片，在醫(yī)學(xué)上也得到應(yīng)用，比如植入的人工關(guān)節(jié)以往是按型號(hào)選配，通過3D打印技術(shù)，則可以制作最適合患者的鈦合金關(guān)節(jié)。

　　結(jié) 語

　　在中國商飛、中航 西飛、上海 設(shè)計(jì)研究院參研團(tuán)隊(duì)的共同努力下，2013年6月26日，C919翼身組合體綜合驗(yàn)證項(xiàng)目中央翼上壁板開鉚儀式如期舉行；9月至10月，中央翼、外翼翼盒、中機(jī)身總裝相繼開鉚；11月25日，翼身組合體綜合驗(yàn)證項(xiàng)目“中機(jī)身、外翼翼盒大部段”順利總裝下線，標(biāo)志著C919 研制取得了重大節(jié)點(diǎn)性勝利。截至目前，西飛先后完成了大客翼身組合體綜合驗(yàn)證項(xiàng)目前機(jī)身、中機(jī)身、中后機(jī)身裝配對(duì)接，外翼翼盒與機(jī)身裝配對(duì)接，以及起落架安裝等各大部段裝配任務(wù)，并順利實(shí)現(xiàn)交付。

　　翼身組合體綜合驗(yàn)證項(xiàng)目是整個(gè)C919大型客機(jī)項(xiàng)目研制中首項(xiàng)核心大部件制造及裝配項(xiàng)目，該項(xiàng)目的如期交付對(duì)拉動(dòng)整個(gè)項(xiàng)目研制進(jìn)度、突破制造技術(shù)障礙、加快各相關(guān)試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目的全面啟動(dòng)起到了積極的促進(jìn)作用。同時(shí)，憑借激光鈦合金成形技術(shù)，中國在航空材料科學(xué)領(lǐng)域 次走在了世界先進(jìn)水平的前列，并為中國航空工業(yè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。