第一百九十三章 碳纳米管聚合物!挑战航发叶片!(2)
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昆仑精工的速度震惊了所有人,只用不到六分钟,就铣出了一套船用螺旋桨,如此效率简直令人疯狂。
毕竟使用传统五轴铣床,制造同样一套螺旋桨,少说也要四十分钟以上,昆仑精工的制造效率,是传统机床的七倍左右。
西方吃瓜群众无比懊恼,纷纷发弹幕抱怨。
华夏制造本就效率惊人,如今又有了这么高效的全自动机床,只怕在成本方面,会将全世界远远甩开。
高原看了一些弹幕,然后笑着说道:“昆仑精工能够达到这么高的效率,除了高速驱动器之外,其实更主要的还是材料技术,我们的碳纳米管凝聚物不仅坚固,更能够抵抗高温,如果换成普通金属,以如此快的速度削切,只怕早就因为温度过高而泛红变型了。”
“当然,速度只是其中一个方面,关键还要看精度,潜艇,火箭,超音速飞行器,越是尖端机械结构,对精度的要求就越高。”
“现在请看大屏幕,经过激光和磁共振联合探测,这套船用螺旋桨的误差如下。”
唰~
背后大屏幕忽然闪了一下,随即便出现了许多数据。
“平均误差,一点二六微米!?”
“竟然只有一微米多?那岂不是说,螺旋桨表面比镜子还光滑?”
“总感觉昆仑精工其实未出全力的样子呢。”
“我也有这种感觉,要是降低速度,精细研磨的话,误差应该很轻松做到一微米以下吧。”
“纳米级机床!?你们知道自己在说什么吗?”
“纳米又如何?虽然比较困难,但这毕竟是昆仑集团啊,善于创造奇迹的传奇企业!”
误差结果让所有人兴奋,学过机械的观众们更是指出,一微米恐怕不是昆仑精工的极限,看机床刚才大刀阔斧的样子,根本就不像在做精细活,随随便便就把一套螺旋桨给铣出来了。
假设给昆仑精工足够的时间,慢慢雕琢,这台机床一定能够超越微米,进入纳米级精度的世界。
为此,观众们欢呼雀跃,心里更加期待接下来的航发叶片制造。
“嗯,成绩还不错。”高原看着大屏幕,浑然不在意一般,微微颔首说道:“误差在一微米多点,符合我们的预计,毕竟是高速加工,机台稳定程度略差,而且说到底,螺旋桨这玩意儿到一微米精度,就完全足够了,哪怕给核潜艇用的螺旋桨,误差也在五个微米以上呢。”
“现在我们的工程团队,正在为昆仑精工做最后的调试,毕竟是挑战世界上精度最高的零部件,航发叶片,不仅机台要调整,待会儿用的碳纳米凝聚物,也要更贵,更精细。”
“待铣材料已经安装完毕,我们的工程师只所以穿白色防尘服,就是害怕尘埃污染降低加工精度。”
昆仑集团的工程师们,显得非常慎重,反复检查和校对机台,前后花了足足二十几分钟,才冲着高原做了一个OK的手势,示意机台检查完毕。
呼~
高原长出一口气,拍了拍旁边操控工程师的肩膀。
操控工程师会意,随即按下启动键,机台发出很微弱的嗡嗡声,机械臂从刀架上抽出三号铣刀。
“这个过程会比较长,所以我们可以趁这段时间,聊聊航空发动机的问题。”高原面带微笑,似乎是准备进入传统的上课时间。
“航发叶片的全名,叫做航空发动机高压涡轮转子叶片,这种叶片需要复杂的内冷却气道,以往都是先做模型,然后再用一种特殊的陶瓷浇筑。”
“也就是说,航发叶片并不是铣出来的,而是浇筑出来的,浇筑过程无比麻烦,不仅涉及到金属材料学,更涉及机械技术和化学涂层技术。”
“每次浇筑,都需要无数层涂层,涂层技术高低,直接决定了叶片质量好坏,目前全世界范围,除了俄罗斯依然用大妈手工上涂层,其余国家都已经用机械臂了。”
果不其然,高原开始上课了,但和以往不同,他更像在介绍航发叶片制造过程中的有趣小知识。
通过高原的科普,观众们渐渐明白,航发这个东西为什么这么难造,为了防止过热,叶片通常会上陶瓷涂层,但陶瓷这个东西带有一点脆性,高速运行中,哪怕零点零一克陶瓷涂层脱落,对发动机都是致命的。
所以科学家想到了氧化锆,用电子枪射出电子束,建立磁场,由磁场引导电子束,准确击中氧化锆基材,被电子束轰击的基材会瞬间变成气态,气态氧化锆再被磁场被引导,附着在叶片表面快速生长。
最终,氧化锆会生长成1微米直径,50微米长度的小棍子,密密麻麻布满叶片表面,小棍子之间可以有细微的相对移动,但不会整片剥离,至此,叶片抗热涂层的问题才算被解决了。
除了少数航空迷,大多数吃瓜群众哪知道这些,他们听高原说完,当场就疯了!原来仅仅是叶片涂层,竟然就这么难!
怪不得航发从设计到投产,往往要十几年,甚至几十年时间,不愧是工业皇冠上最闪亮的明珠啊,技术等级实在太高了。
高原道:“不过幸运的是,用铸造法制造航发叶片面临种种困难,对我们来说并不存在,因为我们是搞材料起家的,碳纳米管聚合物能够克服高温,哪怕没有导热孔也照样能飞,硬度和韧性全面超过钛合金…”
听了这些,观众们在台下发弹幕。
“呃,高老板讲的这么轻松,似乎有点招人恨啊。”
“肯定的,我要是波音或者洛马的工程师,估计会气的一口老血喷出来。”
“太欺负人了,西方造航发叶片,要经过那么多工序,需要拉满前置科技树,高老板倒好,简单粗暴!直接上机床铣!”
不知不觉,时间已经过去了二十几分钟,船用螺旋桨都能铣出五套了,航发叶片却才刚刚定型,机械臂速度放慢,极有耐心,一遍又一遍不停的打磨。
激光探测器似乎从开始就没有停过,红色光丝在叶片上不断的扫描,检查任何最细微的变化。
等待时间难免令人焦躁,高原继续上课,讲一些航发制造的小知识,时间一分钟一分钟过去,倒也不觉得烦闷。
转眼,时间已经过了一个多小时,饶是高原能言善辩,口吐莲花,观众们此刻也不想听,全都死死盯着车间里,那件精美绝伦的艺术品。
它圆润无暇,表面泛着微光,宛如黑珍珠般晶莹夺目,无数叶片层层叠叠,曲线优雅,弧度凌厉,完美贴合空气动力学,从任何角度看,都蕴含着一种极致的美感。
耗时一小时十七分零五秒,航发叶片,完工!
昆仑精工的速度震惊了所有人,只用不到六分钟,就铣出了一套船用螺旋桨,如此效率简直令人疯狂。
毕竟使用传统五轴铣床,制造同样一套螺旋桨,少说也要四十分钟以上,昆仑精工的制造效率,是传统机床的七倍左右。
西方吃瓜群众无比懊恼,纷纷发弹幕抱怨。
华夏制造本就效率惊人,如今又有了这么高效的全自动机床,只怕在成本方面,会将全世界远远甩开。
高原看了一些弹幕,然后笑着说道:“昆仑精工能够达到这么高的效率,除了高速驱动器之外,其实更主要的还是材料技术,我们的碳纳米管凝聚物不仅坚固,更能够抵抗高温,如果换成普通金属,以如此快的速度削切,只怕早就因为温度过高而泛红变型了。”
“当然,速度只是其中一个方面,关键还要看精度,潜艇,火箭,超音速飞行器,越是尖端机械结构,对精度的要求就越高。”
“现在请看大屏幕,经过激光和磁共振联合探测,这套船用螺旋桨的误差如下。”
唰~
背后大屏幕忽然闪了一下,随即便出现了许多数据。
“平均误差,一点二六微米!?”
“竟然只有一微米多?那岂不是说,螺旋桨表面比镜子还光滑?”
“总感觉昆仑精工其实未出全力的样子呢。”
“我也有这种感觉,要是降低速度,精细研磨的话,误差应该很轻松做到一微米以下吧。”
“纳米级机床!?你们知道自己在说什么吗?”
“纳米又如何?虽然比较困难,但这毕竟是昆仑集团啊,善于创造奇迹的传奇企业!”
误差结果让所有人兴奋,学过机械的观众们更是指出,一微米恐怕不是昆仑精工的极限,看机床刚才大刀阔斧的样子,根本就不像在做精细活,随随便便就把一套螺旋桨给铣出来了。
假设给昆仑精工足够的时间,慢慢雕琢,这台机床一定能够超越微米,进入纳米级精度的世界。
为此,观众们欢呼雀跃,心里更加期待接下来的航发叶片制造。
“嗯,成绩还不错。”高原看着大屏幕,浑然不在意一般,微微颔首说道:“误差在一微米多点,符合我们的预计,毕竟是高速加工,机台稳定程度略差,而且说到底,螺旋桨这玩意儿到一微米精度,就完全足够了,哪怕给核潜艇用的螺旋桨,误差也在五个微米以上呢。”
“现在我们的工程团队,正在为昆仑精工做最后的调试,毕竟是挑战世界上精度最高的零部件,航发叶片,不仅机台要调整,待会儿用的碳纳米凝聚物,也要更贵,更精细。”
“待铣材料已经安装完毕,我们的工程师只所以穿白色防尘服,就是害怕尘埃污染降低加工精度。”
昆仑集团的工程师们,显得非常慎重,反复检查和校对机台,前后花了足足二十几分钟,才冲着高原做了一个OK的手势,示意机台检查完毕。
呼~
高原长出一口气,拍了拍旁边操控工程师的肩膀。
操控工程师会意,随即按下启动键,机台发出很微弱的嗡嗡声,机械臂从刀架上抽出三号铣刀。
“这个过程会比较长,所以我们可以趁这段时间,聊聊航空发动机的问题。”高原面带微笑,似乎是准备进入传统的上课时间。
“航发叶片的全名,叫做航空发动机高压涡轮转子叶片,这种叶片需要复杂的内冷却气道,以往都是先做模型,然后再用一种特殊的陶瓷浇筑。”
“也就是说,航发叶片并不是铣出来的,而是浇筑出来的,浇筑过程无比麻烦,不仅涉及到金属材料学,更涉及机械技术和化学涂层技术。”
“每次浇筑,都需要无数层涂层,涂层技术高低,直接决定了叶片质量好坏,目前全世界范围,除了俄罗斯依然用大妈手工上涂层,其余国家都已经用机械臂了。”
果不其然,高原开始上课了,但和以往不同,他更像在介绍航发叶片制造过程中的有趣小知识。
通过高原的科普,观众们渐渐明白,航发这个东西为什么这么难造,为了防止过热,叶片通常会上陶瓷涂层,但陶瓷这个东西带有一点脆性,高速运行中,哪怕零点零一克陶瓷涂层脱落,对发动机都是致命的。
所以科学家想到了氧化锆,用电子枪射出电子束,建立磁场,由磁场引导电子束,准确击中氧化锆基材,被电子束轰击的基材会瞬间变成气态,气态氧化锆再被磁场被引导,附着在叶片表面快速生长。
最终,氧化锆会生长成1微米直径,50微米长度的小棍子,密密麻麻布满叶片表面,小棍子之间可以有细微的相对移动,但不会整片剥离,至此,叶片抗热涂层的问题才算被解决了。
除了少数航空迷,大多数吃瓜群众哪知道这些,他们听高原说完,当场就疯了!原来仅仅是叶片涂层,竟然就这么难!
怪不得航发从设计到投产,往往要十几年,甚至几十年时间,不愧是工业皇冠上最闪亮的明珠啊,技术等级实在太高了。
高原道:“不过幸运的是,用铸造法制造航发叶片面临种种困难,对我们来说并不存在,因为我们是搞材料起家的,碳纳米管聚合物能够克服高温,哪怕没有导热孔也照样能飞,硬度和韧性全面超过钛合金…”
听了这些,观众们在台下发弹幕。
“呃,高老板讲的这么轻松,似乎有点招人恨啊。”
“肯定的,我要是波音或者洛马的工程师,估计会气的一口老血喷出来。”
“太欺负人了,西方造航发叶片,要经过那么多工序,需要拉满前置科技树,高老板倒好,简单粗暴!直接上机床铣!”
不知不觉,时间已经过去了二十几分钟,船用螺旋桨都能铣出五套了,航发叶片却才刚刚定型,机械臂速度放慢,极有耐心,一遍又一遍不停的打磨。
激光探测器似乎从开始就没有停过,红色光丝在叶片上不断的扫描,检查任何最细微的变化。
等待时间难免令人焦躁,高原继续上课,讲一些航发制造的小知识,时间一分钟一分钟过去,倒也不觉得烦闷。
转眼,时间已经过了一个多小时,饶是高原能言善辩,口吐莲花,观众们此刻也不想听,全都死死盯着车间里,那件精美绝伦的艺术品。
它圆润无暇,表面泛着微光,宛如黑珍珠般晶莹夺目,无数叶片层层叠叠,曲线优雅,弧度凌厉,完美贴合空气动力学,从任何角度看,都蕴含着一种极致的美感。
耗时一小时十七分零五秒,航发叶片,完工!