航亞科技何以造出世界級的發(fā)動機葉片,并獲得賽峰、GE航空青睞?
2017年5月5日15時19分,C919中型客機在上海浦東機場圓滿首飛。
C919制造自立項以來,經(jīng)過10年光陰埋頭苦研后,終于破繭化蝶,突破了國產(chǎn)大飛機生產(chǎn)技術(shù)。
雖然首飛時,C919國產(chǎn)化率僅有約60%,但是近幾年難點仍在被不斷突破:2018年9月19日,C919飛機起落架實現(xiàn)了國產(chǎn)化,該部件是飛機承重最大部件。
預(yù)計不久的未來,C919核心部件CJ-1000/2000發(fā)動機也將自產(chǎn)。航亞科技是該發(fā)動機聯(lián)合研發(fā)企業(yè)之一,主要負責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)發(fā)動機中制造、生產(chǎn)難度最大的壓氣機葉片。同時,航亞科技產(chǎn)品還包括飛機發(fā)動機眾多部件的制造生產(chǎn),如機匣、整體葉盤、渦輪盤等轉(zhuǎn)動件及結(jié)構(gòu)件。
航亞科技不僅為C919提供發(fā)動機葉片,還是全球四大航空發(fā)動機廠商賽峰、GE航空航空發(fā)動機葉片的供應(yīng)商。
隨著航亞科技產(chǎn)品技術(shù)水平提高,以及下游整機廠商和部件廠商對航亞科技的認識加深,其營收近年來突飛猛進:從2017年的0.98億,增至2019年的2.58億,年均復(fù)合增長62.50%。
航空發(fā)動機一直是中國航空裝備制造痛點,航亞科技何以造出世界級的發(fā)動機葉片,并獲得賽峰、GE航空青睞?航亞科技已經(jīng)在海外取得不錯的成績,未來其高速增長態(tài)勢能否持續(xù)?
發(fā)動機部件一次成型
航空發(fā)動機是飛機的“心臟”,被喻為“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”,其性能直接決定了飛機的運載能力、航程長短和可靠性等關(guān)鍵性能,是航空裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心基礎(chǔ)。
航空發(fā)動機核心部件的工作環(huán)境極其“惡劣“:需要承受1400~1800攝氏度的高溫環(huán)境,承受速度高達300m/s、壓力高達20多倍靜壓的高壓高速氣流沖擊,并保持每秒上千的轉(zhuǎn)速。因此航空發(fā)動機對工業(yè)設(shè)計、加工工藝及制造能力都有極高要求,其制造工藝甚至可以代表一國工業(yè)技術(shù)的最高水平。
過去,為了更好的發(fā)展航空制造業(yè),中國航空制造企業(yè)以市場換技術(shù):以貿(mào)易補償市場份額的方式參與全球航空制造分工。
從20世紀70年代開始,中國不斷融入國際航空產(chǎn)業(yè)鏈,同時也逐漸介入到航空發(fā)動機零部件的轉(zhuǎn)包業(yè)務(wù)之中。據(jù)《中國民用航空工業(yè)統(tǒng)計年鑒2018》,中國民用航空發(fā)動機零部件總體轉(zhuǎn)包交付金額持續(xù)增長,從2013年的4.93億美元增長到至2017年的6.53億美元,年均復(fù)合增長率為5.18%。
在空發(fā)動機零部件的轉(zhuǎn)包業(yè)務(wù)中,航亞科技表現(xiàn)耀眼:全球四大航空發(fā)動機廠商賽峰、GE航空均為其主要客戶。
不僅如此,航亞科技憑借發(fā)動機零部件領(lǐng)域豐富的經(jīng)驗,還承擔(dān)了中國航發(fā)商發(fā)“長江系列“發(fā)動機,以及多個高性能國產(chǎn)發(fā)動機零部件的研發(fā)及試制加工任務(wù),如C919發(fā)動機CJ1000和CJ2000的高低壓轉(zhuǎn)子葉片。
在產(chǎn)品研發(fā)階段,航亞科技參與了較多“同步設(shè)計”項目,不同于“產(chǎn)品工藝設(shè)計”,后者只需要在成熟工程設(shè)計基礎(chǔ)上對不同零部件進行工藝驗證并產(chǎn)業(yè)化。
“同步設(shè)計”圍繞發(fā)動機整機設(shè)計要求,從零部件的材料、工程制造技術(shù)、性能測試等方面進行同步研發(fā),也是對零部件設(shè)計特性要求、工藝完整性、穩(wěn)定性、可靠性以及成本進行驗證的過程。對于企業(yè)來說,同步設(shè)計更多的是一個創(chuàng)新、創(chuàng)造的過程。因此,航亞科技研發(fā)費率也遠高于國內(nèi)可比公司。
數(shù)字化是現(xiàn)代制造業(yè)中的重點,航亞科技在研發(fā)的過程中對此尤為重視。
航亞科技建立了一套以數(shù)據(jù)為核心、涵蓋研發(fā)制造全過程的制造體系。并且基于過往項目積累的大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)分析,航亞科技不斷優(yōu)化調(diào)整工序,持續(xù)進行工藝改進迭代。
最終,航亞科技在“精鍛近凈成形”與“精密機加工”兩大重點技術(shù)領(lǐng)域形成了豐富的工程技術(shù)能力。
由于航空發(fā)動機結(jié)構(gòu)高度復(fù)雜,并且精度要求高,傳統(tǒng)鍛造無法一次成型,必須輔以機加工,但是機加工勢必導(dǎo)致原材料浪費,并且很大可能對零部件結(jié)構(gòu)造成損傷。如美國F-22飛機中尺寸最大的鈦合金整體加強框,所需毛坯模鍛件重達2796千克,而實際成形零件重量不足144千克,材料的利用率不到5%。
“精鍛近凈成形”技術(shù)指鍛造后僅需少量加工或不再加工,就可用作機械構(gòu)件的成形技術(shù)。該技術(shù)是航空發(fā)動機零件制造主流發(fā)展趨勢之一,在歐美發(fā)達國家航空發(fā)動機零部件生產(chǎn)中,均普遍采用該工藝技術(shù)路線實現(xiàn)航空發(fā)動機零部件批量化生產(chǎn)。
請輸入評論內(nèi)容...
請輸入評論/評論長度6~500個字
最新活動更多
-
3月27日立即報名>> 【工程師系列】汽車電子技術(shù)在線大會
-
4月30日立即下載>> 【村田汽車】汽車E/E架構(gòu)革新中,新智能座艙挑戰(zhàn)的解決方案
-
限時免費下載立即下載 >>> 2024“機器人+”行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展藍皮書
-
即日-5.15立即報名>>> 【在線會議】安森美Hyperlux™ ID系列引領(lǐng)iToF技術(shù)革新
-
5月15日立即下載>> 【白皮書】精確和高效地表征3000V/20A功率器件應(yīng)用指南
-
5月16日立即參評 >> 【評選啟動】維科杯·OFweek 2025(第十屆)人工智能行業(yè)年度評選