放飞国产客机梦想

放飞国产客机梦想

   
         民航大飞机是中国航空人的另外一个梦想。何时才能有国产的大飞机作为民航客机出现在天上？和战斗机一样，民航客机同样有非常多的问题。在航空工业上，一架飞机的钛合金含量，标志着这架飞机的技术程度。

商飞的C919客机是几代人的梦想（图片来自中国商飞）

    除了北航，在西北工业大学凝固技术国家重点实验室，同样也有大型钛合金材料成型技术。我国的商飞919科技驾驶舱机窗，就是采用的这一技术，其跨度达到5米。但是整个技术攻坚过程却非常的艰辛。

西北科技大学黄卫东教授(图片来自西北工大官网）

    1995年，黄卫东在科研中产生了关于快速成形技术的一个新构思：把快速原型制造的增材成形原理和同步送粉激光熔覆相结合，形成一种快速成形高性能致密金属零件的新技术，用于直接制造可以承载高强度的力学载荷的金属结构件。黄卫东注意到，当时“快速成形”=“快速原型制造”，但两者的内涵其实并不相同。增材制造作为一种快速成形原理，没有理由说它只能用于原型制造，而不能制造可以直接承载高强度力学载荷的金属结构件。

    黄卫东教授的做法与纯粹的SLS还有所不同。在在高功率激光的光斑处，会有一个直径为几个毫米的加热区，这里面的合金是液态，黄教授的办法是通过一个很小的输料管，把材料的粉末投入到这个光斑里面，光斑移动，输料管伴随，这样金属材料就会逐渐的“生长”成为想要的零部件。

    2000年以后，863计划、973计划、国家自然科学基金重点项目等也开始对激光立体成形立项支持。2001年，黄卫东团队关于“高性能复杂金属零件的激光快速成形技术”的研究项目申请获得国家863计划的支持。

中国商飞董事长金壮龙（图中）到西北工大考察3D打印出的钛合金机翼前缘  

    2011年，中国商飞注意到了西北工大黄教授的成果，正式与其展开合作，希望西北工大进行合作，生产大飞机的关键零部件。西北工大给予了大力的支持，经过一年24小时三班倒的艰苦奋战，用于商用大飞机的钛合金翼缘条结合成型。并与2012年通过了商飞的五项测试，商飞认为，其性能“略好于锻造件”，要知道，在此之前，金属的处理上，性能最好的就是锻造件。黄教授的成果，解决了商飞的难题，加速了国产商飞C919上天的进程。