火箭院大型復合材料自動化鋪貼裝備,激活復合材料生產強勁動能

 在高質量發展的征途中,創新是不可或缺的核心引擎。火箭院深知只有不斷培育新質生產力,才能為制造強國建設提供源源不斷的動力。因此,在發展過程中,始終緊盯供需匹配的難點,不斷攻克關鍵制造環節中的挑戰與不足,逐一解決關鍵技術生產制造中的瓶頸問題。

在這一持續的努力過程中,大型復合材料工件的成型工藝也得到了突破,火箭院研制出了復合材料自動鋪貼裝備。

 


自主研制出國內首臺大型復合材料自動化鋪貼裝備,填補了國內相關領域的空白。


突破了末端執行機構設計制造、系統集成及鋪貼工藝等關鍵技術瓶頸。


更為復合材料復雜結構工件的大批量生產提供了強有力的支撐。

 

復合材料具有質量輕、比強度高、耐高溫和耐腐蝕等一系列優點,在航空航天、能源開發等領域展現出廣闊的應用前景。但大型復合材料工件的成型工藝一直是困擾業界的一大難題。面對國家重大任務對生產能力和工藝要求雙重提升的需求,火箭院航天材料及工藝研究所探索該項成型工藝的難點,引領能力提升。

 

“經調研,在國內外復合材料成型領域,尚未發現能夠滿足類似需求的自動化鋪貼裝備。”航天材料及工藝研究所王開石介紹。換言之,擺在他們面前的是一片空白,必須依靠自己的力量,自主創新,探索前行。

火箭院航天材料及工藝研究所迅速集結各方優勢力量,組建專項攻關團隊,共同探索解決方案。

大型復雜裝備的研制需要材料、機械、機器人、軟件等多學科人員開展交叉研究工作,團隊也與高校緊密合作,匯聚各方智慧,不斷突破技術壁壘。

攻關團隊的成員分散在北京、天津、南京、濟南各地,每個人都分別承擔了不少其他任務,在常規工作時間內,幾乎無法同時把相關人員湊到一起討論本項目工作。

攻關組成員雷磊介紹,“于是我們決定每周五晚上9點以后在線上開會討論。因為也只有這個時間,大家才能排除常規事務干擾,全身心地投入思考和討論。”

電機、驅動、導軌、吸盤、氣缸、線纜……一件件組裝,一步步搭建起原理樣機,然后進行測試、發現問題,再進行迭代。

雖分散各地,卻心往一處想,勁往一處使。從機械結構設計到電氣系統控制,從多機聯動協調到原理樣機搭建,每一個環節都凝聚著團隊成員的智慧與汗水。其中難度最大的一個機構部件,先后經歷了多輪迭代,才達到滿意的工藝效果。

白天保障科研生產,夜里開展新設備新技術攻關,歷時數年,團隊自主創新開辟出一條新的技術路線,研制出了滿足需求的復合材料自動鋪貼裝備。

經過嚴格的樣件成型質量驗證考核后,該復合材料自動鋪貼裝備在大幅節省人力成本和提升制造效率的同時,將鋪貼精度提升至毫米級,實現了大型復合材料鋪貼工藝質的飛躍。

后續,火箭院將繼續秉持創新精神,不斷探索新質生產力的發展路徑,通過更多技術創新和產業升級,為院高質量發展提供動力,為推動我國制造業高質量發展貢獻更多智慧和力量。