中国战机材料工艺达国际先进水平 提高隐身性能

热压罐成型技术优势

模具技术、整体成型技术、基于自动化的制造技术是热压罐成型的几项关键技术。在新机的研制过程中，中航工业复材开发了系列复合材料构件制造技术，主要成果有：针对梁、壁板结构，开发了梁成型技术、长桁成型技术、加筋（单向、纵横向）壁板成型技术；针对盒段整体化结构，开发了基于π接头的整体成型技术、纵墙与下蒙皮整体成型技术、纵墙与上下蒙皮整体制造技术；针对舵面结构，开发了全高度蜂窝整体成型技术和U单元壁板成型技术；针对透波结构，开发了透波夹芯结构整体成型技术；针对发动机外涵道结构，开发了聚酰亚胺高温复合材料成型技术；针对复合材料结构的装配需求，开发了舵面、垂尾、平尾、舱门、机翼和中央翼等复合材料部件的装配技术。经过多年的研究，中航工业复材在复合材料成型领域积累了丰富的经验，其在热压罐成型技术的优势主要体现在以下几个方面：

“零吸胶、常温加压”预浸料。众所周知，预浸料的工艺性直接影响复合材料构件的制造质量。国内传统的环氧和双马来酰亚胺预浸料均需要加压窗口的工艺限定，当成型大尺寸/整体化复合材料构件时，结构不同部位的温差较大，容易导致制件内部质量难以控制。中航工业复材的研发团队开发了可实现“零吸胶、常温加压”工艺的环氧和双马来酰亚胺预浸料，突破了大尺寸/整体化复合材料构件成型时温差大、加压窗口对构件质量影响的技术瓶颈，为大尺寸/整体化复合材料构件的制造奠定了基础。

整体成型技术。整体成型是复合材料独有的构件制造技术，其采用共固化/共胶接等技术手段，可完成壁板、盒段等复杂构件的一次性整体成型。采用整体成型技术可大幅度减少零件和紧固件，减轻结构重量和装配工作量，进而降低成本；同时，在军机上，可降低机体结构雷达反射面积，提高隐身性能，是复合材料构件制造技术的重要发展方向之一。

中航工业复材在整体成型技术方面处于行业领先地位。不仅在关键设备上拥有Φ7米×30米大型热压罐，具备30米长构件的整体成型制造能力，而且在技术储备上，已配合设计研制了多个型号的翼面/机身加筋壁板、多墙整体化壁板/盒段、全高度蜂窝整体舵面，实现了小批或批量生产，在部分相关关键技术上已经达到世界先进水平。

基于数字化的自动化技术。自动铺放技术包括自动铺带技术和自动铺丝技术，是目前国际最先进的复合材料自动化高效制造技术之一。自动铺带技术可实现大尺寸翼面壁板类结构的高效自动铺放，自动铺丝技术对于复杂机构具有更强的适应性，可完成凸面、凹面及台阶、变厚、拐角等复杂型面结构的铺放，实现飞机机身、机头、进气道、机翼大梁、尾锥，发动机短舱、叶片、整流罩等复合材料构件的高效自动化制造。

自动铺带技术。目前，中航工业复材拥有国内先进的大型自动铺带设备，可实现大型复合材料构件的铺放。在相关技术方面，中航工业复材完成了国产预浸带制备、铺带工艺等系列研究与相关工程化应用验证，已将自动铺带用于新型飞机的机翼复合材料壁板；针对民机尾翼、机翼等课题需求，完成了尾翼平尾蒙皮、机翼蒙皮的系列研究与验证试验；目前，结合某民机课题，正在开展自动铺丝技术的研究验证。

高温树脂基复合材料制造技术。中航工业复材具备使用温度从280℃到420℃的多种高温树脂基复材制件的制造能力，并已在某国产先进发动机上，实现了高温复合材料结构的定型生产。高温复合材料制造技术一直是业界难题，中航工业复材目前是国内唯一能够满足发动机批生产要求的高温树脂基复合材料制造单位。同时，中航工业复材也是国产新一代发动机复合材料构件的重要研发机构，是国产发动机推重比技术的重要支持研发单位之一。