CASIC 3Dプリント技術が次世代航空機の開発に貢献

出典：チャイナデイリー

近年、わが国の航空宇宙産業は大きな前進を遂げ、宇宙打ち上げミッションは年々増加しています。人員はそのままに、ミッション量を倍増させながら、新たな段階の生産ニーズを満たすために、中国航空宇宙科学技術公司第六科学院7103工場付加製造イノベーションセンターは、3Dプリント技術を入り口として、技術の応用を深め、企業の革新的発展を促進し、高品質の発展という目標に向けて生き生きとした実践を展開しています。

7103工場の建物に入ると、伝統的な製造工場の機械の轟音のような生産現場とは異なり、ここの騒音は非常に低く、床は非常にきれいです。設備はきちんと配置され、レーザーが設備内を飛び回ってスキャンし、製品の本当の姿を層ごとにレイアウトし、3Dプリントされた航空宇宙グレードの製品が誕生します。現在、7103工場の付加製造イノベーションセンターでは、3Dプリント技術を使用して整流グリッドを生産しており、生産プロセスは19から3に短縮され、生産サイクルは20日から2日に短縮され、製品の合格率が大幅に向上しました。
「従来の製造方法と比較して、3Dプリント技術は設計が柔軟で、開発サイクルが短く、材料利用率が高い」と、7103工場付加製造イノベーションセンター所長の楊煥清氏は、2016年に長征5号の初飛行が成功し、7103工場の3Dプリント製品が長征5号とともに宇宙に登場し、宇宙打ち上げミッションで初めて飛行応用を実現したことを紹介した。その後、有人宇宙飛行、月探査、火星探査、北斗航法などの国家の主要プロジェクトにおいて、7103工場の3Dプリント製品はますます頻繁に登場し、ますます重い任務を担うようになりました。

7103工場は、航空宇宙液体推進分野の生産ニーズを満たすために、3Dプリント分野で比較的成熟したレーザー選択溶融成形技術とレーザークラッディング堆積成形技術を主な焦点とし、革新的な最適化設計、後処理プロセス、品質検査と評価に関する体系的な研究を実施しました。20を超える重要な技術を習得し、積層造形応用研究のための全プロセス技術システムを初めて形成しました。

現在、7103工場は主に3Dプリント技術を液体ロケットエンジンの新モデルの開発に応用し、「緊急、困難、危険、重厚、新」な部品の開発問題の解決に注力するとともに、成熟したエンジンモデルの複雑かつ特殊な形状の部品の開発と量産も請け負っています。

これまで、3Dプリント技術は40種類以上のモデル、240種類以上の代表的な製品に採用され、製品は50回以上の打ち上げや飛行試験に成功しています。積層造形イノベーションセンターは多くの技術的成果を達成し、国家科学技術進歩賞2等賞を含む省および大臣賞を8つ受賞しています。

「わが国の次世代航空宇宙機器の開発は難しく、性能要件が高く、開発サイクルも厳しい。」ヤン・ファンチン氏は、航空宇宙エンジンの設計性能の向上に伴い、航空宇宙製品はより複雑で洗練されており、3Dプリント技術は伝統的な製造の技術的限界を根本的に打ち破り、図面上のアイデアを現実のものにすることができると考えています。

7103工場は将来の発展を見据え、大学と協力し、知能製造分野の専門人材を育成する計画だ。付加製造イノベーションセンターは、西北工科大学、華中科技大学と相次いで共同実験室を設立し、西安交通大学と研修教育拠点を設立し、良好な産学研協力メカニズムを形成している。同工場は、より重要な研究開発や生産業務を引き受けるため、今後2年間で金属付加製造装置100台を備えた「クラウド製造」スマート工場を建設する計画だ。

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