中国军工将3D打印做到极致

“为减轻飞机每一克重量而奋斗”，是全世界飞机设计师的格言。飞机在每一个设计阶段，都需要对全机进行严格的重量检查，飞机超重更费燃料，会缩短航程，降低爬升能力和机动性，还会增加起飞和着陆距离。

战斗机的减重比民用机更严格，俄罗斯在研制苏27时，就将减重和奖金直接挂钩，据传减重一克奖励10万。早在2012年时，网上就有高人放出消息：歼31战斗机减重卓有成效，奖金发得让人眼红。“卓有成效”这个词，表明估计少说也减重了数百公斤，有网友算了笔账，战机的价格若以克论，那么2克就相当于一克黄金。

看过电影《珍珠港》的不知道还记不记得其中一个镜头，为了飞让B-29轰炸机能更容易在航母上起飞，不但拆除了该机的机枪等一切不必要的零部件，飞行员起飞前还要先撒泡尿，一泡尿能有多重，但能减一分也是好的。

我国在战斗机的研制中，就特别重视减重，为了减重我军工一直在努力奋斗，长期以来因发动机不给力，基础材料又落后于国外先进水平，我军战机就特别重视减重。

我军歼7E战斗机据说成功减重了40公斤，这40公斤有什么用？它能让歼7E的转弯角速度提高将近1度，爬升速度提升超过3米/秒，能多装几十发航炮炮弹。

在歼10的研制之初，总师宋文骢就制定了严密的重量控制体系，在国内飞机研制上首创了重量承包责任制，每个零部件的重量都严格控制，最终使歼10的实际重量比原设计目标重量减轻了26公斤，创造了重量控制的最优纪录。

2017年9月11日，央视新闻频道专门花了11分钟报道了沈飞歼11B的生产情况，重点介绍了该机采用的新材料和3D打印新工艺。它不但表明传闻中歼11B复产的消息靠谱，且该机还进一步进行了优化。

作为歼11的第二个大改型号，歼11B不仅换装了国产航电、机载雷达、玻璃化座舱和太行发动机，该机还大量采用了轻质航空复合材料，获得了成吨级的减重。

节目中提到一种树脂复材，将它放到液压罐中经过高温高压，发生交联化学反应后，就会形成高分子固化，从而变成一个非常硬质的板材状态，其重量只有铝合金的0.6，但强度和刚度比铝合金还高，大量用于战机后有比较好的减重效果。

而3D打印技术的应用更助力国产战鹰飞的更高更远，节目中介绍了一种多通道接头的制造，由于结构复杂，之前是不能设计成这样的，现在有了增材技术，就可以实现了。之前要用好几个管道实现的功能，通过3D打印一个只用一个轻便的多管道件就做到了，不但重量大减，体积更小巧，且是整体制造，更结实牢固。

类似新材料、新工艺在中国战斗机的制造中，已经开始大量应用，作为新质战斗力的歼10C、歼16和歼20，它们身上应用的复合材料的比例更大。之前就有报道称，歼31、歼20都大量采用了3D增材技术，它们的主梁都采用了钛合金一体成型技术，大大减轻了重量的同时，让战机结构更加牢固，飞大过载的时候更安全。

3D打印技术的到来，不仅让战机结构件更加轻质和牢固，同时还大大减少了浪费，制造成本进一步降低。2017年6月份，在央视的《开讲啦》节目中，歼15总设计师孙聪院士讲到：过去一个钛合金航空异型件，100公斤的材料，抠到最后，只有5公斤是有用的，95公斤都是铁屑扔掉了，而采用3D打印技术，可能只要6公斤，稍微一切削就可以使用了。

早在2013年1月18日，国务院就向中航工业“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”颁发了国家技术发明奖一等奖。那时候，我国已具备使用激光增材一次成型超过12㎡复杂钛合金结构件的技术能力，如今几年过去了应该更厉害了。生命不息，奋斗不止，为了让中国战鹰更敏捷，中国军工一直在努力！