藍箭航天發(fā)布工業(yè)激光焊接機器人焊接火箭發(fā)動機噴管的視頻俱尼，其自主研發(fā)的“天鵲”（TQ－12）80噸液氧甲烷發(fā)動機噴管，由機器人進行激光焊接一次成功萎攒，目前已經(jīng)順利下線遇八。

“以前熟練的焊接技術(shù)人員兩個人同時焊接需要一個月時間，現(xiàn)在用機器人焊接兩天時間就能完成耍休∪杏溃”藍箭航天創(chuàng)始人、CEO張昌武介紹羊精，80噸液氧甲烷發(fā)動機的噴管直徑約為1米以上斯够，機器人全自動激光焊接，可大幅度降低噴管制造成本太汹，縮短制造周期榕华，提高產(chǎn)品質(zhì)量，便于實現(xiàn)產(chǎn)品的批量化制造。

火箭發(fā)射和飛行時粮忍，經(jīng)過噴管的燃氣溫度在1000—3000攝氏度之間蓖搅。“雖然溫度沒有太陽高哼沃，但是每平方米感受到的熱量與太陽表面非常接近翩汰。”業(yè)內(nèi)專家表示床候，人類目前掌握的耐高溫金屬材料溃耸，均無法承受。

為此猩缺，液體火箭發(fā)動機上使用推進劑對噴管進行冷卻发惭。通過將噴管的結(jié)構(gòu)做成夾層，讓推進劑在進入燃燒室之前泣爷，先在夾層里“轉(zhuǎn)一圈”罩锐，帶走熱量，保證噴管不被燒毀卤唉。夾層式噴管的橫斷面更像一個蜂巢板涩惑，中間流淌的是“冰”，表面則要耐受太陽般的熱度桑驱〗咛瘢“水深火熱”的模式對夾層間的“牢固度”提出了巨大的挑戰(zhàn)。

工程上保證“牢固度”的方法是依靠焊接熬的，讓構(gòu)成夾層的內(nèi)外“兩體”合為“一體”痊硕，但是噴管的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外形龐大押框、且焊接變形控制要求高岔绸，一點點裂縫或者氣泡就可以造成火箭在飛行過程中噴管損毀，因此對焊接質(zhì)量提出了非常高的要求橡伞。

除了溫度的驟變盒揉，噴管還要經(jīng)受各種力的“蹂躪”——軸向的推力、內(nèi)部的液壓骑歹、強烈的震動……因此要有足夠的結(jié)構(gòu)強度预烙、剛度胀爸，但航天部件又要盡可能輕夜墓，以提高發(fā)動機推重比。因此噴管在輕和薄的同時锌德，又要剛和韌泰锦。焊接壁管往往小于1毫米，且要克服焊接造成的變形沼惹，對于人工來說要求相當苛刻诗实。很多航天“焊將”為了練得合格的技術(shù)兄诱，甚至手綁沙袋長時間訓(xùn)練。

“為了實現(xiàn)液體火箭發(fā)動機的智能化制造昆饲， 藍箭航天‘天鵲’80噸液氧甲烷發(fā)動機噴管選擇了機器人激光焊接旧育。一年多時間里，我們的工程師不斷試驗蝗袄，實現(xiàn)了自主創(chuàng)新路揖，同時建成了噴管機器人激光自動化焊接設(shè)備≈”張昌武介紹斋射，機器人“焊將”無需使用內(nèi)壁肋條X光在線定位系統(tǒng)，大幅度降低了設(shè)備的復(fù)雜性和成本但荤，而且形變可控罗岖、可以直接成型。

（電子發(fā)燒友）

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