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华曙高科3D打印涡喷发动机转子件通过10万转/次台架实验

发布日期:2022-06-13 22:30

本文摘要:在将要揭幕的3D打印机行业盛会——2017TCT亚洲展上,工业级3D打印机领航企业华曙高科将携同金属3D打印机涡喷发动机模型亮相N5馆G20展位。华曙高科在国内顺利构建了3D打印机技术在发动机静子、转子类零件上的必要应用性检验,未来将会突破航空涡喷发动机的生产技术瓶颈,为发动机关键零部件的整体设计优化获取了充份的技术论证,构建了高性能关键结构件的较慢生产,明显提高了航空发动机的整体机械性能。

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在将要揭幕的3D打印机行业盛会——2017TCT亚洲展上,工业级3D打印机领航企业华曙高科将携同金属3D打印机涡喷发动机模型亮相N5馆G20展位。华曙高科在国内顺利构建了3D打印机技术在发动机静子、转子类零件上的必要应用性检验,未来将会突破航空涡喷发动机的生产技术瓶颈,为发动机关键零部件的整体设计优化获取了充份的技术论证,构建了高性能关键结构件的较慢生产,明显提高了航空发动机的整体机械性能。在台架试验测试环节,用传统工艺生产的涡喷发动机转子件在高于10万并转/分钟的扭矩下裂痕,而华曙高科3D打印机涡喷发动机零件成功通过10万并转/分钟的测试实验,目前正在改装成更高扭矩的试验平台,下一步将对航空发动机展开整体设计优化,在确保使用性能的前提性大幅度增加零件数量和拼凑工序,提升发动机的整体使用寿命。

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▲航空涡喷发动机效果图▲华曙高科3D打印机涡喷发动机转子件华曙高科以新型发动机涡轮泵研制为背景,针对核心零件积极开展3D打印机技术应用于研究,其3D打印机的静子件与转子件突破了盘轴叶片一体化主动加热结构设计、转子类零件激光选区熔融成形的控形、控性等关键技术,和平了传统工艺对结构设计的束缚,构建了简单狭长内地下通道转子类结构设计生产,使同类结构零件的换热加热效果提高了90%。同时,在104℃/s以上的加热速度下,取得了纳米级Si颗粒,大大提高了工件的力学性能,屈服强度提升近1倍,剪切强度提升近50%,其镍基合金的转子件性能与切削标准非常。性能华曙高科3D打印机解决方案铸标准1力学性能剪切强度/Mpa430300屈服强度/Mpa260145败军伸长率/%32.5致密度密度/g·cm32.67-粗糙度外侧表面/um2.4-▲铝合金零件微观的组织与力学性能数据s0.2(MPa)sUTS(MPa)ef(%)华曙高科3D打印机解决方案789±151094±2017±5▲镍基高温合金微观的组织与力学性能数据华曙高科成熟期的MLS技术可顺利打印机金属钽、钛合金、718镍基合金、铝合金、钨等高温合金,能必要做成传统工艺方法无法生产甚至无法生产的简单金属终端产品,致密度最低平均99.99%,加工零件尺寸精度高,不仅能大幅度延长新型航空航天装备的研发周期,而且能提升材料的利用率,减少生产成本,并且优化零件结构,减低重量,增加应力集中,减少使用寿命。


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