激光增材制造在航天领域的实践与展望

李志勇1,2,韩冬雪1,2,焦世坤1,2,刘全福1,2,于仓瑞2,钱远宏1,2,陈荣1,2,刘洋1,2(1航天增材科技(北京)有限公司;2北京星航机电装备有限公司;3中国航天科工飞航技术研究院)
摘要:航天装备大型化、精密化、高性能化的发展趋势使传统加工工艺在航天构件制造方面面临挑战,具有复杂结构一体化成形、高精度成形特性的激光增材制造技术为航天构件的高质量生产提供了新途径。航天领域对极限制造和柔性制造的需求日益增长,激光增材制造的工艺、设备、产线正面临严峻考验。从航天构件典型结构特点入手,阐述了激光增材制造工艺在航天构件高质量制造方面取得的进展。进一步,以航天构件发展需求为导向,介绍了激光选区熔化成形装备和激光熔化沉积装备在航天领域中的发展现状及设计方向。同时,针对航天构件生产中多品种、小批量的特点,探讨了增材制造生产线在提升制造效率、降低成本和提高可靠性方面的最新进展。从激光增材制造工艺、设备和智能生产线三方面入手,系统地介绍并分析了激光增材制造技术在航天领域中的应用现状,并对其发展前景进行了展望,为激光增材制造技术在航天领域中的进一步应用提供了指导,也为该技术在航天制造中的深入发展指明了方向。
关键词:航天领域;激光增材制造;激光增材制造装备;增材制造产线

目录介绍

1 引言

2 航天激光增材制造工艺的应用

2.1 轻量化结构的激光增材制造

2.2 结构功能一体化结构的激光增材制造

2.3 大型整体结构 激光增材制造

3 航天激光增材制造装备

3.1 航天激光选区熔化装备

3.1.1  场镜长焦距化

3.1.2 振镜移动

3.1.3 多光束拼接

3.1.4 多光束拼接结合振镜移动

3.2 航天激光熔化沉积装备

3.2.1 光束运动

3.2.2 光束运动配合工件运动

3.2.3 增减材复合成形

4 激光增材制造产线

4.1 激光增材制造中多件生产面临的问题

4.1.1 单机激光增材制造装备的有效利用率低

4.1.2 激光增材制造中生产过程的自动化程度低

4.1.3 激光增材制造中生产数据采集不足,数据价值低,质量追溯难

4.1.4 激光增材制造中生产缺乏数字化管控系统

4.2 激光增材制造智能产线的建设举措

4.2.1 基于连续生产的增材制造产线场景,实现产线全流程自动化运行

4.2.2 建立激光增材制造大数据平台,实现关键生产过程数据的采集

4.2.3 激光增材制造产线的协同控制

4.3 激光增材制造智能产线应用实践

5 结束语

 

点赞(1) 关注

立即下载

温馨提示! 你需要支付 ¥3.98 元后才可以下载

评论列表 共有 0 条评论

暂无评论

微信小程序

微信扫一扫体验

立即
投稿

微信公众账号

微信扫一扫加关注

发表
评论
返回
顶部