第78章 焊接的极限!
阀座组件验收成功,齐院长紧接着召集专家们开了研讨会,主要是针对下一步的工作难点。
“各位专家,远航五号的任务非常的急迫,而且全国上下都在看着,不容有任何闪失。
现在,四海机械厂解决了阀座组件的焊接难题,下面我们将面临着更多的技术难点!
因为远航五号是我们完全探索出来的新型火箭,没有任何经验可以参考,
在一些核心的技术部分,米国等正在实施更全面的科技封锁,试图卡住我们的脖子,
这些技术是我们买不来,讨不来的,必须自主研发,自行解决!”
彭院士开始对这一款新型的火箭进行介绍,
“这款新型的火箭,高达25层楼、体重数百吨,但仅仅一个密封圈、螺丝甚至几克的杂物就能让它在飞行中轰然解体。坐飞机遇到气流,都会产生很大的颠簸。而火箭是以超高速度冲破整个大气层中,可想而知环境有多复杂。”
听着彭院士的讲解,在场的所有人都感到责任重大。
“在火箭制造过程中,最重要的就是焊接!焊枪的每一次点焊,力道、时间把握不对,就是巨大隐患。”
彭院士意味深长的向焊接组这边看了看,继续道:
“火箭上每种材料的焊接方式均不同,其中最重要的部分就是它的发动机,也就是火箭的‘心脏’。
液体火箭发动机主要由涡轮、推进剂输送泵和燃烧室组成。涡轮材料主要是镍基、钴基合金。泵壳体采用高强度、高致密性的铝合金铸件或钢铸件。燃烧室的工作环境最为严酷,室内燃烧温度高达3000°c以上。
任何材料在这温度下都会软化以至熔化,只有对燃烧室进行冷却才能保证材料有必要的强度。由此可以看出火箭需要焊接的部件,是液体运载火箭的发动机喷管和燃烧室部分及储罐部分。
最重要的就是喷管!
喷管位于火箭发动机推力室中,负责将推进剂燃烧产生的高温、高压燃气的热能转化为动能,它直接影响发动机的比冲性能。
氢氧火箭发动机里的液氢燃料温度为-253c,燃料燃烧时最高温度超过3300c,如此巨大的温差在瞬间切换,这种工况也是我们这个星球上绝无仅有的奇观。
当然,火箭发动机的焊接给我们带来了很大的挑战,国际上也出现了一些最新的解决方案。
有良,你在这方面有什么想说的吗?”
高有良听到导师点名,立即站了起来,镇定自若的说:
“各位专家,近年来,商业航天加速发展,低成本低、短周期、可批量化生产逐渐成为追求方向。
人工焊接耗时数月的生产周期,以及对专家技师的高度依赖,并不适应市场对于量产的需求。
因此,顶尖的火箭企业开始探索机器人焊接工艺,逐步的取代人工焊接。
例如,对于tt-12型号的火箭发动机而言,喷管的直径在1米以上,采用机器人进行激光焊接,用时仅为两天。
随着后续工艺进一步成熟,焊接时间或许能够压缩至10个小时内,那样的话,制造周期和成本仅仅是传统的喷管制造工艺的1/10左右。
最重要的是,这些焊接机器人不知疲倦,可以一天24小时的工作,只要给它们提供程序和电力供应。”
“好!”
林所长听完高有良的发言,率先鼓起掌来。
其他人也都开始鼓掌,“还是机器人焊接好啊,出错率也低!”
“嗯,完全可控,优点多多,应该大力发展焊接机器人!”
齐院长也是点了点头,随即问道:“高博士,你说的这款焊接机器人,技术成熟了吗?”
“报告院长,我们团队目前研发的这款人工智能焊接机器人,已经过多次的模拟和实验,完全可以用在现实工况中了。”
这时,钱洪伟举手问道:
“高博士,你想必也知道,火箭发动机上一个焊点的宽度仅016毫米,焊接时间误差仅限01秒。自动机器人如何能够达到这样的精度和准确度?”
他说的一点没错。
尽管机器可以在很多的领域替代人工,但也有些地方,机器是做不到的。
比如火箭发动机焊点,在微小空间里,且必须将时间误差控制在01秒之内,难度极大!
只有具备最高超技术的焊接工人才可以做到这一点!可以说是焊接的极限!
高有良显然对这个问题有所准备,笑了笑,回答道:
“钱总监,不可否认,贵厂的焊接技师具有非常高的水平,但是,现在人工智能技术飞速发展,
机器人的更新换代也是日新月异,你所说的精度和准确度,已经完全不在话下!
反倒是,一个高水平焊接工人,如何能长时间的保持高水准的焊接?
毕竟火箭发动机的焊点有好几万个!如何保证中间不出差错?”
刘忠甚是不服气,高声道:“你不了解我们焊接工人的稳定性就不要瞎说!难道机器就永远不会出差错吗?”
高有良并不与他争辩,反而是心平气和的说:
“综合分析看来,机器出差错的几率,要远远小于人工出差错的几率。尤其是在高强度劳动的情况下!”
一时间,
关于机器焊接和人工焊接成了争论的话题。
“机器焊接还不成熟,不能冒那个风险!”
“人工焊接影响工期,风险也不小,还不如用机器人来焊!”
齐院长充分听取了大家的意见,又经过交流和请示,最后说道:
“同志们,大家的思路都很好,经过研究和报告,因为远航五号火箭的既定方案就是造一备一,这样,两个方案都采用,分别用于两个火箭的制造!”
听了这个决定,双方的人都松了口气。
但是,齐院长的脸色依然凝重,
“虽然是造一备一,但是,每一个火箭都容不得闪失!我们采取两种方式推进,不只是要争取工期,更要会远航六号、远航七号积累更丰富的经验。
因此,我希望两个项目组一定要全力以赴,齐头并进!绝不能有任何差池!”