何维在大屏幕上展示的那个“3D打印再生冷却喷管”的方案,像一道春风,吹散了众人心中的阴霾。
“我明白了!”负责精密加工的那位老师傅,激动地一拍大腿,脸上的绝望被一种狂热的兴奋所取代,“用‘增材制造’取代‘减材制造’!我们不是去‘钻’出那些管道,而是把它们‘长’出来!何总工,您的这个思路,简直是神来之笔!”
“是啊!【洛书一号】连一百多吨的复杂模具都能打印出来,打印一个小小的发动机喷管,肯定不在话下!”
“这下好了,不仅解决了加工难题,连成本都能大幅下降!”
指挥中心里,刚刚还压抑的气氛一扫而空。
工程师们又一次被何维那种天马行空而又逻辑自洽的构想所折服,纷纷围在一起,热烈地讨论着这个方案的可行性。
在他们看来,这似乎又是一道已经被何总工提前给出标准答案的“送分题”。
然而,这一次,何维没有像往常一样,露出那种尽在掌握的微笑。
他的表情,反而变得比之前任何时候都要凝重。
他静静地等到众人的议论声稍稍平息,才缓缓开口,声音低沉而严肃。
“同志们,我很高兴看到大家能迅速理解‘增材制造’的思路。”
“但是,我必须提醒大家。”他的目光,逐一扫过在场每一位核心技术专家的脸,“你们把事情,想得太简单了。”
他走到那张3D打印喷管的虚拟模型前。
“【洛书一号】打印【河图一号】汽车模具,和打印【祝融一号】的发动机喷管,看似都是金属3D打印,但其底层的技术要求,完全是两个不同的维度。”
“汽车模具,它只需要在几百度的环境下,承受住液态铝的压力和温度,对材料的内部应力、晶相结构和疲劳寿命,要求并不算极端。”
“但火箭发动机的喷管,”何维的语气变得无比凝重,“它要在零下180度的超低温液态甲烷,和3200度的恐怖高温燃气之间,进行毫秒级的极限热交换。它要承受数百个大气压的内部压力,以及足以撕裂任何金属的剧烈振动。”
“在这种地狱般的工作环境下,打印件内部任何一个微米级的缺陷——比如一个未完全熔化的金属粉末颗粒,一个因为冷却速度不均而产生的微小裂纹,或者一片错误的金属晶相结构——都会在发动机点火的瞬间,被无限放大,最终演变成一场灾难性的爆炸。”
“简单来说,”何维做了一个总结,“打印汽车模具,我们只需要关心它打出来像不像。”
“而打印火箭喷管,我们必须关心它强度够不够。甚至,还要关心到它的每一个‘金属细胞’的健康程度。”
何维的这番话,如同一场突如其来的寒流,再次让现场的气氛冷却下来。
刚刚还兴高采烈的工程师们,脸上的笑容逐渐凝固。
他们这才意识到,自己即将踏入的,是一个没有任何成熟经验可以借鉴的,充满了未知与凶险的“技术无人区”。
“何总工,那我们该怎么办?”陆国兴的声音里带着一丝颤音,他这位铸造领域的泰山北斗,在何维超越时代的知识面前,就像个学徒工一样茫然。
“用科学。”何维的回答,简单而有力。
“我们接下来的任务,不是急着去打印一台完整的喷管。”他指向一旁的总装车间,“【洛书一号】将暂停所有的生产任务,从今天起,它将变成我们专属的‘材料学实验室’。”
“我们要通过成千上万次的微观尺度实验,去寻找那组能够打印出‘健康细胞’的,独一无二的‘黄金参数’。”
……
接下来的一个月,整个发动机团队,都投入到了一场前所未有的,堪称“枯燥”的科研攻坚战中。
那台巨大的【洛书一号】3D打印机,不再打印宏伟的模具。
取而代之的,是打印出一个个只有指甲盖大小的,标准化的“金属试块”。
每一个试块,都代表着一组不同的工艺参数组合。
激光的功率,是500瓦还是550瓦?
扫描的速度,是每秒800毫米还是810毫米?
铺设的粉末层厚度,是20微米还是21微-米?
保护气氛的氩气纯度,是99.99%还是99.999%?
上百个看似微不足道的工艺变量,排列组合起来,形成了一个天文数字般的“参数迷宫”。
团队被分成了几十个小组,每个小组负责一个变量的优化。
他们夜以继日地打印着这些小小的试块,然后将它们送到隔壁的材料分析实验室。
在那里,每一块金属试块,都将经历一场最严苛的“体检”。
高倍数金相显微镜,用来观察它的内部晶粒大小和形态。
X射线衍射仪,用来分析它的晶相结构是否致密均匀。
拉伸试验机、冲击试验机、疲劳试验机,则用来测试它在各种极限条件下的力学性能。
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