钜亮五金：CNC数控加工从工艺到生产应用技术专题

应用背景： 某型号涡喷发动机静子件、转子件试制; 某型号铝合金叶轮试制困难挑战： 采用传统工艺加工时，静子件转子件7~8万转/分钟爆裂; 叶轮结构复杂，采用传统工艺难加工解决方案： 采用CNC数控加工设备进行打印材 料： 铝合金，镍基合金应用结果： 10万转/分钟时台架试验无明显变形，正在改装16万转/分钟试验平台; 叶轮性能符合测试要求。2. 数控加工芯片散热器固定件

应用背景： 航空航天领域芯片散热器 热交换量很大，导致散热器变形严重，影响散热效果和芯片的使用寿命。目前的解决方案是用热膨胀系数极低的钨将铜基散热器固定。困难挑战： 传统方法工艺流程复杂(原料→模具成型→烧结→机加后处理 )，加工周期长，多孔结构开模困难，成本高，后期机加工困难。解决方案： 采用CNC数控加工设备进行打印材 料： 钨应用结果： 孔道结构设计更加灵活，加工周期大大缩短，无需后期机加工3. 数控加工无人机、定位导航外壳

应用背景： 国防科技大学 无人机、定位导航外壳困难挑战： 产品形状复杂，若采用传统工艺制造，成型困难、生产时间长、成本高解决方案： 采用尼龙数控加工设备，直接制造终端产品应用结果： 产品一次成型，轻量化，缩短生产周期4. 数控加工辅助研发设计：战斗机异形风管

应用背景： 美国Harvest， F18、F22战斗机异形风管困难挑战： 若采用传统工艺加工，形状复杂、成型困难，生产时间长，成本高解决方案： 采用尼龙数控加工设备应用结果： 产品一次成型，更加轻量化5.数控加工辅助研发设计：导弹部件、鱼雷等

应用背景： 图(1)，某型号导弹部件，采用SLM技术数控加工，用于工艺、结构验证 图(2)，某型号鱼雷模型，采用SLS技术数控加工，用于前期设计验证 图(3)、图(4)，某型号固体火箭发动机点火装置，采用SLS技术数控加工壳体结构，用于前期设计验证困难挑战： 传统方法难加工复杂结构;加工周期长解决方案： 图(1)，青铜材料，SLM打印 图(2)、图(3)、图(4)，SLS打印应用结果： 实现复杂结构制造，加快航空航天、军工产品开发速度6. 数控加工离子推进器筛网

应用背景： 某型号火箭离子推进器 离子推进器，又称离子发动机，采用钛合金、钼合金制成。每个离子推进器有两个筛网，其主要作用是加速带电粒子困难挑战： 离子推进器的网孔通过光催化腐蚀法加工，存在的主要问题是工艺流程复杂，污染大解决方案： 采用CNC数控加工设备，Ti64钛合金; 结构设计可控性强、工艺简单、材料利用率高、环境友好应用结果： 采用数控加工技术，将加工时间从传统腐蚀法的20h缩短至2h7. 数控加工发动机喷嘴

应用背景： NASA以降低未来发动机的制造复杂性、节约时间、减少制造组装成本的目的，不断测试越来越复杂的喷嘴、火箭喷管及其他零件。困难挑战： 传统方法难加工复杂结构;，须组装零件繁多。解决方案： 数控加工整体成型。应用结果：两个喷嘴分别进行了5秒钟点火试飞，产生了2万磅的推力。设计的氢氧旋混几何流型使燃烧产生的推力达到每英寸1400磅，温度达到6000华氏度。传统方法要制造163个单独零件然后再组装起来，但数控加工只需两个零件，不仅节约了时间金钱，而且造出的部件能提高火箭发动机性能，减少失败可能性。8. 数控加工热交换器

应用背景：用于换热器设计研究制造特点：重复的子单元可以形成几乎任何形状，冷却管内湍流冷却液可实现高效换热。材质：铝优势：紧凑可扩展设计可实现最大的热传递

航空巨头波音的一个新系统最近获得专利批准，该系统可实现按需数控加工飞机零件。波音及其客户可以使用该系统来订购飞机零件的替换件，由于数控加工技术的使用，替换零件的制造将更快、成本更低。新系统会在一个虚拟库中储存零件设计，客户可以据此打印。

3D技术为这个问题提供了一个有效的解决方案。波音的新系统将包括一个大型3D零件设计虚拟库、一个技术信息数据库和一个零件管理系统，管理系统负责记录客户提起的零件设计和打印方法申请。任何有权访问这个系统和规定数控加工机的客户都可以制造出所需要的波音飞机零件。