国产大飞机制造的“幕后英雄”

11月12日，第十五届中国国际航天博览会首日，中国商飞公司围绕开启工业化发展新征程的目标，再接新订单，与多方签约。海航航空集团与中国商飞签署60架C919飞机确认订单和40架C909飞机确认订单。自2016年东航下单以来，8年间C919订单数量已突破1000架。

然而，这一辉煌成就的背后却是3D打印等先进制造技术的支撑。为了深入了解这一新兴技术在航空制造领域的应用，我们采访了中国航空制造技术研究院陈新松教授。作为国内3D打印（3D打印）领域的知名专家，陈新松教授他与我们分享了他在航空制造方面的技术探索、挑战和未来展望。

中国航空制造技术研究院陈新松教授

探索3D打印：打破传统制造的束缚

采访一开始，陈教授首先向我们介绍了3D打印技术。与传统制造不同，3D打印通过逐层堆叠材料来构建物体，无需使用模具或工具。陈教授指出，这种方法的灵活性使其在航空航天制造中具有得天独厚的优势：“航空航天制造领域对零件轻量化要求极高，而3D打印可以减少材料浪费，特别适合制造形状复杂、轻量化的零部件。定量结构件。”

此外，3D打印在缩短零件生产周期、优化供应链方面也取得了显著成果。陈教授特别提到，过去一些零部件的制造需要几个月的时间，但通过3D打印，生产时间可以缩短到几周甚至几天，这给航空制造业带来了很大的效率提升。

在国产大飞机C919上的实践：小零件，大价值

谈及3D打印在C919上的应用，陈教授表示，该技术已用于生产C919的许多部件，包括复杂的燃油系统部件、冷却部件和机舱支撑结构。他强调，3D打印不仅提高了国产大飞机生产的制造效率，而且促进了产品创新。

“C919的一些关键部件采用了钛合金等高强度材料，传统的制造工艺很难实现其复杂的结构。”陈教授解释道。 “3D打印使我们能够直接打印集成结构部件，减少了焊接的需要。和装配环节，从而提高零部件的强度和可靠性。”他指出，这对于保证飞机的安全和性能至关重要。

技术瓶颈与突破：从材料到设备的全方位挑战

尽管3D打印在航空制造领域展现出巨大潜力，但陈教授坦言，技术发展也面临诸多挑战。首先是物质限制。航空制造需要材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀等特点，但许多3D打印材料在这些方面还没有达到理想的标准。

为此，中国航空制造技术研究院在材料研发方面投入了大量资源，努力开发满足航空需求的金属粉末和高性能高分子材料。 “只有材料性能达到标准，才能真正发挥3D打印的优势。”陈教授说。

同时，设备的精度和稳定性也是一大瓶颈。航空零部件对尺寸和形状精度有着极高的要求，但目前的3D打印设备在稳定性和质量一致性方面还存在一定的不足。陈教授和他的团队正在与多家设备制造商合作，优化设备以满足航空业的高标准。

标准化和质量控制：确保3D打印的可靠性

在谈到3D打印在航空制造中的质量控制时，陈教授指出，该技术的标准化体系建设相对滞后。在传统制造领域，已有相对成熟的质量标准，但3D打印领域的标准化仍处于起步阶段，特别是在航空航天制造等高精度行业。

“我们已经开始建立3D打印的质量控制体系，特别是在材料认证、产品检验和生产流程标准化方面。这是一个系统工程。”陈教授补充道。 “未来，我们希望通过行业协会和标准制定组织的共同努力，能够建立满足航空业需求的3D打印标准体系。”

未来展望：3D打印在航空业的更大可能性

展望未来，陈教授对3D打印在航空业的进一步应用充满期待。他相信，随着技术的不断进步，3D打印将应用于更复杂的结构件甚至整个机身部件。同时，智能技术的发展也将推动3D打印的进一步优化，实现制造工艺的自动化、智能化。

“未来3D打印可能与人工智能相结合，使生产过程更加智能化、柔性化，这将大大提高航空制造的效率和质量。”陈教授说。他认为，未来大型飞机制造将走向全自动化生产，3D打印将在这一过程中发挥核心作用。

采访最后，陈教授总结道：“3D打印不仅是一项技术，更是一场制造理念的革命，它让我们有机会打破传统制造的束缚，重新思考未来的制造模式。”

国产大飞机C919的诞生，标志着我国航空工业迈出了一大步，而3D打印技术作为新一代制造技术，正在为航空制造提供新的可能。通过陈新松教授的讲述，我们看到了3D打印技术在航空制造领域的巨大潜力以及面临的挑战。可以预见，随着技术的成熟和应用场景的拓展，3D打印将成为未来航空制造不可或缺的一部分，为中国航空工业的腾飞注入新的动力。