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西安航空基地航空:国产首台套大飞机蒙皮壁板数控喷丸成形机取得新突破

近日,国产首台套大飞机蒙皮壁板数控喷丸成形设备完成了大部件装配,将于今年3月底在西安航空基地完成总装调试,计划5月份投入使用。这一装备由西安兴航航空科技股份有限公司、昆山开信精工机械股份有限公司、上海飞机制造有限公司及西北工业大学等单位共同研发制造,填补了国内相关设备制造技术空白,为航空先进制造再添利器,壮大西安航空先进制造产业集群。
飞机壁板是飞机承受气动载荷的主要构件之一。随着飞机制造技术的不断突破,传统的蒙皮、长桁及框橼形成的铆接金属壁板,已逐步被喷丸成形飞机壁板所替代。喷丸成形工艺是一种利用高速球形弹丸喷射飞机壁板表面,从而使之发生塑性变形的工艺方法,也是一种对飞机铝合金、钛合金零件内外表面进行强化处理的重要工艺方法。先进的数控喷丸成形机,能对飞机壁板特别是机翼及机身进行喷丸成形及强化,是ARJ21、C919等国产大飞机制造过程中的一大关键装备。
“采用壁板整体化设计及喷丸成形工艺,可以大大缩短飞机的制造周期。喷丸成形和强化后的飞机壁板,能够显著提高飞机结构疲劳强度,从而延长飞机结构寿命。”西安兴航航空科技股份有限公司董事会秘书曹鹏飞介绍说,2019年下半年,为降低飞机零部件制造成本,提高飞机零部件制造竞争力,在中航沈飞民用飞机有限责任公司的大力支持下,西安兴航航空科技股份有限公司就将飞机大型蒙皮及整体壁板数控喷丸成型设备列入公司研发计划之中,并于2020年初正式启动了该项目。
经过一年多的试验和攻关,目前研制工作进展顺利,首台套大飞机蒙皮壁板数控喷丸成形机取得突破性进展,即将完成调试安装、投入使用。在此基础上,西安兴航航空科技股份有限公司还计划再投资3台此类设备,并于2022年3月底前全部投产。正式投产后,公司将形成年产数千件产品的制造能力。
“此前,飞机蒙皮壁板数控喷丸成形设备全部依赖进口,且价格十分高昂。”曹鹏飞表示,随着ARJ21、C919等国产大飞机的逐步批产,飞机壁板喷丸成形及航空铝合金、钛合金零件外表面、内侧面喷丸强化处理等业务量也将快速增长。该设备的投用,不仅将填补国内相关领域的技术空白,同时也将加快航空高端设备制造产业升级,为国产大飞机的批量生产提供有力支撑。
自2011年成立以来,西安兴航航空科技股份有限公司本着“航空兴业 兴航报国”的使命与责任,紧紧围绕大飞机产业链布局创新链,建设以企业为中心,“产学研用”结合的技术创新体系,始终致力于大飞机机体主承力结构件等关键零件工艺设计、精密加工和部组件装配业务及其相关专用设备的研发与创新,先后参与了多种机型涉及8000余项飞机零件图号的配套研制及生产。
经过多个重点型号飞机难加工关键件工艺技术攻关及稳定批产,兴航公司在航空大型复杂铝合金结构件、钛合金结构件精密加工及钛合金热成型方面形成了多项关键核心技术,取得了60多项中国商飞、中航西飞等六大飞机制造厂的特种工艺批准书,在国产ARJ21、C919、CR929飞机零部件制造领域,形成了较强的竞争优势,成为中国商飞、中航西飞、沈飞民机、海鹰特材、洪都航空等公司国产民机机体结构件(含组件)的主要供应商。
去年6月,同样由兴航公司研发制造的国产首台1200吨大型蒙皮拉伸机项目正式签约落户西安航空基地,当前正在加速推进。近年来,西安航空基地以建设国家级航空先进制造产业集群为目标,围绕产业链部署创新链,围绕创新链布局产业链,引导入区企业紧密聚焦产业需要,提升自主创新能力。
随着世界单缸最大的4万吨大型模锻液压机、亚洲最大的3600立式多对轮强力数控旋压机、5800卧式双滑台强力数控旋压机等一批重大装备陆续落户和建成投产,西安航空基地已形成“大飞机引领、大装备攻关、大制造支撑、大集群协作”的先进制造产业良性发展态势,助推我国航空产业发展向中高端持续迈进。
(文/通讯员 田笑笑)

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