5月14日，中國(guó)商飛公司即將交付首家用戶的首架C919大飛機(jī)首次飛行試驗(yàn)圓滿完成，國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)商用之路正式開(kāi)啟。據(jù)資源庫(kù)了解，C919是我國(guó)自行研制的中短程單通道噴氣式民用飛機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)載客量為158人；其單價(jià)為0.99億美元（折合6.53億元人民幣）。

最新數(shù)據(jù)顯示，C919的國(guó)內(nèi)外客戶訂單總數(shù)高達(dá)1015架。目前，國(guó)產(chǎn)C919大飛機(jī)試飛取證和交付準(zhǔn)備工作正在有序推進(jìn)，有望在今年年底交付，用戶為中國(guó)東航。其主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是空客A320-200和波音B737-800飛機(jī)。

目前，航空工業(yè)應(yīng)用的3D打印主要采用SLM(選擇性激光熔化)、EBM(電子束熔化)、DMLS(直接金屬激光燒結(jié))等技術(shù)形式，使用鈦合金、鋁鋰合金、超高強(qiáng)度鋼、高溫合金等材料。

同樣，C919大飛機(jī)在研發(fā)和制造過(guò)程中，也運(yùn)用了3D打印技術(shù)以及特殊金屬材料來(lái)制造客機(jī)的零部件，現(xiàn)在就讓我們一起看看都有哪些。

C919中央翼緣條

西工大與中國(guó)商用飛機(jī)有限公司合作，應(yīng)用激光立體成形技術(shù)為國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)制造中央翼緣條，是3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域應(yīng)用的典型。這根鈦合金材質(zhì)的C919中央翼緣條，尺寸3.07米，重量196千克，于2012年1月打印成功，同年通過(guò)商飛的性能測(cè)試，2013年成功應(yīng)用在國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919首架驗(yàn)證機(jī)上。

如果采用傳統(tǒng)的鍛件毛坯重達(dá)1607公斤，而利用激光成型技術(shù)制造的精坯重量?jī)H為136公斤 ，節(jié)省了91.5%的材料，經(jīng)過(guò)測(cè)試，其性能比傳統(tǒng)鍛件還要好。

C919艙門復(fù)雜件

據(jù)C919總設(shè)計(jì)師吳光輝透露，C919裝載了28件3D打印的鈦金屬艙門件，兩件風(fēng)扇進(jìn)氣入口構(gòu)件。鈦合金3D打印件成功應(yīng)用于C919艙門復(fù)雜件，力學(xué)性能明顯高于原有鑄件。

且有效縮短了零件交付周期，快速響應(yīng)數(shù)模優(yōu)化更改；建立了鈦合金3D打印專用原材料及產(chǎn)品規(guī)范，有效保證了產(chǎn)品性能要求。

C919機(jī)頭主風(fēng)擋窗框

C919的機(jī)頭擋風(fēng)窗框是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且尺寸大的零件，國(guó)內(nèi)的飛機(jī)制造廠用傳統(tǒng)方法無(wú)法做出，只有歐洲一家公司能做出來(lái)，但是光每件模具費(fèi)就要價(jià)50萬(wàn)美元，而交貨周期還要等兩年。按照這樣下去，C919的成本又會(huì)大大的增加。

2009年王華明團(tuán)隊(duì)僅僅用55天時(shí)間就做出來(lái)了，零件成本還不足歐洲鍛造模具費(fèi)的十分之一。由于成功研制出大型鈦合金結(jié)構(gòu)件激光直接制造技術(shù)，2012年1月18日，王華明院士主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。

在2022年的《院士開(kāi)講》節(jié)目中，王院士還介紹了3D打印的具體過(guò)程：通過(guò)計(jì)算機(jī)控制激光，將合金粉末熔化為液態(tài)，接著激光控制著這些液態(tài)合金使其在基底材料上游走，像膜一樣逐層堆積，“生長(zhǎng)”成一個(gè)完整、精密的三維零件。

C919 LEAP-1C發(fā)動(dòng)機(jī)

發(fā)動(dòng)機(jī)方面，C919目前使用的是美國(guó)GE和法國(guó)賽風(fēng)集團(tuán)合資的CFM公司的LEAP-1C型發(fā)動(dòng)機(jī)。而就在2021年8月20日，GE航空增材制造中心已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了第10萬(wàn)個(gè)3D打印發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴下線。

這些3D打印的燃油噴嘴正是用于LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)中，根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需要安裝18或19個(gè)燃料噴嘴。

據(jù)GE表示，3D打印燃料噴嘴相比傳統(tǒng)燃油噴嘴在多方面取得了進(jìn)步，部件數(shù)量上由20件降低為1件，重量整體減輕25%，使用壽命提升了5倍以上。

事實(shí)上，C919除了目前使用的國(guó)外發(fā)動(dòng)機(jī)，未來(lái)還有一套備選方案。中航商用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司正在進(jìn)行國(guó)產(chǎn)CJ-1000AX發(fā)動(dòng)機(jī)的研制工作，直徑1.95米，長(zhǎng)3.29米。據(jù)透露，該國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣采用了3D打印燃燒室燃油噴嘴等多項(xiàng)試制關(guān)鍵技術(shù)。

以上是已經(jīng)確定在國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919使用到3D打印制作的零部件，除了這些，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的葉輪葉片和超高強(qiáng)度鋼的飛機(jī)起落架也有通過(guò)3D打印來(lái)制作。

據(jù)資源庫(kù)了解，中國(guó)航發(fā)擁有2個(gè)關(guān)于商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的專利，分別是CN209569034U，中國(guó)航發(fā)開(kāi)發(fā)了一種在兩端分別設(shè)置有外環(huán)安裝邊的靜子導(dǎo)葉；和CN105604978B，該發(fā)動(dòng)機(jī)已研制成功抗沖擊增強(qiáng)型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片。

2005年以來(lái)，激光增材制造鈦合金飛機(jī)機(jī)身主承力框、翼身根肋、起落架等大型整體關(guān)鍵承力構(gòu)件，在國(guó)產(chǎn)海空軍新一代戰(zhàn)斗機(jī)，大型運(yùn)輸機(jī)、運(yùn)載火箭等航空航天重大裝備研制和生產(chǎn)中獲得了廣泛應(yīng)用。

相信隨著C919即將量產(chǎn)，將打破波音和空客壟斷。這也是中國(guó)首款擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)，中國(guó)團(tuán)隊(duì)完成了100多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。其中應(yīng)用到了多項(xiàng)金屬3D打印技術(shù)，3D打印鈦合金零件也在C919中首次得到成功應(yīng)用。

5月14日，中國(guó)商飛公司即將交付首家用戶的首架C919大飛機(jī)首次飛行試驗(yàn)圓滿完成，國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)商用之路正式開(kāi)啟。據(jù)資源庫(kù)了解，C919是我國(guó)自行研制的中短程單通道噴氣式民用飛機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)載客量為158人；其單價(jià)為0.99億美元（折合6.53億元人民幣）。

最新數(shù)據(jù)顯示，C919的國(guó)內(nèi)外客戶訂單總數(shù)高達(dá)1015架。目前，國(guó)產(chǎn)C919大飛機(jī)試飛取證和交付準(zhǔn)備工作正在有序推進(jìn)，有望在今年年底交付，用戶為中國(guó)東航。其主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是空客A320-200和波音B737-800飛機(jī)。

目前，航空工業(yè)應(yīng)用的3D打印主要采用SLM(選擇性激光熔化)、EBM(電子束熔化)、DMLS(直接金屬激光燒結(jié))等技術(shù)形式，使用鈦合金、鋁鋰合金、超高強(qiáng)度鋼、高溫合金等材料。

同樣，C919大飛機(jī)在研發(fā)和制造過(guò)程中，也運(yùn)用了3D打印技術(shù)以及特殊金屬材料來(lái)制造客機(jī)的零部件，現(xiàn)在就讓我們一起看看都有哪些。

C919中央翼緣條

西工大與中國(guó)商用飛機(jī)有限公司合作，應(yīng)用激光立體成形技術(shù)為國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)制造中央翼緣條，是3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域應(yīng)用的典型。這根鈦合金材質(zhì)的C919中央翼緣條，尺寸3.07米，重量196千克，于2012年1月打印成功，同年通過(guò)商飛的性能測(cè)試，2013年成功應(yīng)用在國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919首架驗(yàn)證機(jī)上。

如果采用傳統(tǒng)的鍛件毛坯重達(dá)1607公斤，而利用激光成型技術(shù)制造的精坯重量?jī)H為136公斤 ，節(jié)省了91.5%的材料，經(jīng)過(guò)測(cè)試，其性能比傳統(tǒng)鍛件還要好。

C919艙門復(fù)雜件

據(jù)C919總設(shè)計(jì)師吳光輝透露，C919裝載了28件3D打印的鈦金屬艙門件，兩件風(fēng)扇進(jìn)氣入口構(gòu)件。鈦合金3D打印件成功應(yīng)用于C919艙門復(fù)雜件，力學(xué)性能明顯高于原有鑄件。

且有效縮短了零件交付周期，快速響應(yīng)數(shù)模優(yōu)化更改；建立了鈦合金3D打印專用原材料及產(chǎn)品規(guī)范，有效保證了產(chǎn)品性能要求。

C919機(jī)頭主風(fēng)擋窗框

C919的機(jī)頭擋風(fēng)窗框是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且尺寸大的零件，國(guó)內(nèi)的飛機(jī)制造廠用傳統(tǒng)方法無(wú)法做出，只有歐洲一家公司能做出來(lái)，但是光每件模具費(fèi)就要價(jià)50萬(wàn)美元，而交貨周期還要等兩年。按照這樣下去，C919的成本又會(huì)大大的增加。

2009年王華明團(tuán)隊(duì)僅僅用55天時(shí)間就做出來(lái)了，零件成本還不足歐洲鍛造模具費(fèi)的十分之一。由于成功研制出大型鈦合金結(jié)構(gòu)件激光直接制造技術(shù)，2012年1月18日，王華明院士主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。

在2022年的《院士開(kāi)講》節(jié)目中，王院士還介紹了3D打印的具體過(guò)程：通過(guò)計(jì)算機(jī)控制激光，將合金粉末熔化為液態(tài)，接著激光控制著這些液態(tài)合金使其在基底材料上游走，像膜一樣逐層堆積，“生長(zhǎng)”成一個(gè)完整、精密的三維零件。

C919 LEAP-1C發(fā)動(dòng)機(jī)

發(fā)動(dòng)機(jī)方面，C919目前使用的是美國(guó)GE和法國(guó)賽風(fēng)集團(tuán)合資的CFM公司的LEAP-1C型發(fā)動(dòng)機(jī)。而就在2021年8月20日，GE航空增材制造中心已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了第10萬(wàn)個(gè)3D打印發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴下線。

這些3D打印的燃油噴嘴正是用于LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)中，根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需要安裝18或19個(gè)燃料噴嘴。

據(jù)GE表示，3D打印燃料噴嘴相比傳統(tǒng)燃油噴嘴在多方面取得了進(jìn)步，部件數(shù)量上由20件降低為1件，重量整體減輕25%，使用壽命提升了5倍以上。

事實(shí)上，C919除了目前使用的國(guó)外發(fā)動(dòng)機(jī)，未來(lái)還有一套備選方案。中航商用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司正在進(jìn)行國(guó)產(chǎn)CJ-1000AX發(fā)動(dòng)機(jī)的研制工作，直徑1.95米，長(zhǎng)3.29米。據(jù)透露，該國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣采用了3D打印燃燒室燃油噴嘴等多項(xiàng)試制關(guān)鍵技術(shù)。

以上是已經(jīng)確定在國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919使用到3D打印制作的零部件，除了這些，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的葉輪葉片和超高強(qiáng)度鋼的飛機(jī)起落架也有通過(guò)3D打印來(lái)制作。

據(jù)資源庫(kù)了解，中國(guó)航發(fā)擁有2個(gè)關(guān)于商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的專利，分別是CN209569034U，中國(guó)航發(fā)開(kāi)發(fā)了一種在兩端分別設(shè)置有外環(huán)安裝邊的靜子導(dǎo)葉；和CN105604978B，該發(fā)動(dòng)機(jī)已研制成功抗沖擊增強(qiáng)型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片。

2005年以來(lái)，激光增材制造鈦合金飛機(jī)機(jī)身主承力框、翼身根肋、起落架等大型整體關(guān)鍵承力構(gòu)件，在國(guó)產(chǎn)海空軍新一代戰(zhàn)斗機(jī)，大型運(yùn)輸機(jī)、運(yùn)載火箭等航空航天重大裝備研制和生產(chǎn)中獲得了廣泛應(yīng)用。

相信隨著C919即將量產(chǎn)，將打破波音和空客壟斷。這也是中國(guó)首款擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)，中國(guó)團(tuán)隊(duì)完成了100多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。其中應(yīng)用到了多項(xiàng)金屬3D打印技術(shù)，3D打印鈦合金零件也在C919中首次得到成功應(yīng)用。