创新进行时丨“智”造新羽翼 翱翔新天际

从精密激光定位的第一道光束，

到首件工艺件闪耀的银辉，

复材桨叶蒙皮自动铺放工艺技术的成功，

是一次协同创新的飞跃，

更是团队攻坚克难的生动写照。

凝心聚力 “智”造新羽翼

夜空繁星闪烁，中国航空工业集团昌飞复合材料桨叶制造厂厂房内，灯光依旧亮如白昼。机械臂在激光定位下精准走位，以毫米级精度划过，预浸织物在模具表面形成流畅的曲面轮廓，随着最后一层复材料片贴合到位，复材桨叶蒙皮自动铺放技术研究项目团队成员揉了揉发红的双眼，“成功了！”这场持续三年的技术攻坚战，终于在黎明前迎来“破晓”。此刻模具上蜿蜒的曲面轮廓，不仅是首件自动铺放工艺件的诞生印记，更标志着我国复材桨叶制造正冲破人工铺放的桎梏，迈向智能生产的新纪元。

内外双联 集智攻坚

先进复合材料具有质轻高强的特性，是提升航空器性能的关键材料。然而，在直升机旋翼系统等关键部件的复材桨叶蒙皮制造中，复杂曲面带来的纤维褶皱和脱粘问题长期制约着产品质量和生产效率。传统人工铺放方式不仅效率低下，且稳定性不高，严重限制了高性能桨叶的规模化生产。

为突破这一瓶颈，自2023年初起，由工程技术部／技术创新中心牵头，对外联合中国航空制造技术研究院、西北工业大学材料领域顶尖科研力量，对内携手运行保障总厂及复合材料桨叶制造厂一线技术骨干，组建了一支“产学研用”紧密结合的攻关团队。团队采用“机理研究——仿真模拟——试验验证”的系统方法，深入剖析复材桨叶在自动铺放过程中的缺陷形成机理，创新构建了高精度铺放过程仿真模型，如同为工艺过程装上“数字CT”，精准还原纤维流动状态。同时，团队开展了百余次样件试验，细致分析报废件缺陷特征，模拟铺放过程变化规律，调整工艺参数，成功解码了复杂曲面下纤维屈曲的工艺密码，掌握了其可预测、可调控的核心规律。

创新突破在一线

基于高精度铺放过程仿真模型的研究成果，项目团队加快步伐，系统梳理了自动铺放工艺流程，编制完成自动铺放工艺需求报告，明确复材桨叶蒙皮自动铺放装备的核心构成，包括自动裁切单元、脱膜专用装备执行单元、预浸布料铺放单元及柔性辊压执行单元，为装备研制夯实理论根基。在设备总装、机电联调及空负荷试车完成后，项目团队马不停蹄地开展自动铺放试验，争分夺秒对设备各项技术指标进行验证测试。首件工艺件脱模时的完美状态，直观印证了该技术对传统工艺中褶皱、脱粘等难题的彻底攻克，产品一致性与质量可靠性实现双跃升。同时，设备模压系统占模时间缩短20%，成型周期压缩30%，通过更换模具即可实现全谱系复材桨叶蒙皮的自动铺放，实现了复材桨叶蒙皮铺放自动化从0到1的历史性突破。