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    大飛機超臨界機翼整體壁板噴丸成形技術

    大家可曾知道:ARJ21飛機研制成功絲毫離不開尺寸大小不足4毫米甚至更小的小小丸粒,ARJ21飛機超臨界機翼壁板復雜氣動外型面研制成功更離不開這些小小的丸粒。毫不夸張地講,小小丸粒成就了ARJ21飛機,小小丸粒成就了中國民機產業。丸粒雖小,效果神奇?捎糜谇謇龛T件吹砂、鍛件除氧化皮、鋼鐵制品除銹以及表面修飾等,用于清理飛機油漆涂層等。噴丸成形由噴丸強化發展而來。20世紀50年代初期噴丸成形技術被首次應用于美國“星座號”飛機機翼壁板噴丸成形。

    國內噴丸成形技術研究起步較晚,始于20世紀60年代末期。中航工業北京航空制造工程研究所(簡稱“制造所”),是國內從事壁板噴丸成形技術研究的科研單位。萬事開頭難,技術資料的很匱乏,使當時開展噴丸成形技術研究困難重重。至20世紀80年代末期,制造所基本掌握了針對直紋翼型機翼整體壁板以噴丸成形為主的、以機械校形和榔頭敲擊為輔的噴丸成形工藝,建立了飛機壁板噴丸成形技術標準,編寫完成相關工程手冊,基本構建完成噴丸成形技術體系及其配套設備。

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    20世紀90年代初,國內噴丸成形技術研究迎來第二個高潮。制造所精心選型并引進國內的數控噴(拋)丸機。到20世紀90年代中期,掌握了機翼6米級整體壁板噴(拋)丸成形技術,使國內噴丸成形技術跨入數控時代。同期,制造所自主成功研制數控噴(拋)丸機。相關工藝和設備研究成果分別榮獲部級科技成果獎。同時,制造所重點開發預應力噴(拋)噴丸成形技術,在國內探索研究超臨界機翼整體壁板噴(拋)丸成形技術,最終形成具有珍貴價值的超臨界機翼整體壁板噴(拋)丸成形技術思想。此外,AEIOO飛機開創了國內超臨界機翼及其整體壁板噴(拋)丸成形技術研究新紀元。與過去直紋或以直紋為主的機翼整體壁板沿等百分線逐窄條噴丸成形截然不同,超臨界機翼整體壁板沒有等百分線而且外型不但弦向彎曲且展向彎折并扭轉,其噴丸成形困難之大無異于老虎吃天。最終,制造所打破國外技術壟斷和封鎖,攻克了ARJ21超臨界機翼整體壁板噴丸成形技術,使中國成為世界上第三個掌握超臨界機翼整體壁板噴丸成形技術的國家。

    至此,我國實現了真正意義上的噴丸成形,國產飛機6萬~9萬飛行小時壽命不再是奢望。這些研究成果奠定了國內民機研制、生產及產業發展的堅實基礎,在國內民機產業發展史上留下了濃墨重彩的一筆。近年來,制造所針對筋高創造國際紀錄的大型復雜帶筋整體壁板噴丸成形這一世界性難題,攻克了大型復雜帶筋整體壁板噴丸成形技術難題,為國產大飛機研制奠定了堅實可靠的技術基礎。
    未來,一個前途無限的中國需要一個無比強大的航空工業,一個強盛的航空工業將為噴丸成形技術提供廣闊而美好的發展空間,小小丸粒將繼續創造一個又一個神奇。



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