3月21日,国产大飞机C919的主制造商——中国商用飞机有限责任公司(下称“中国商飞”)负责人一行来渝,与重庆市政府及重庆大学进行对接,围绕国产大飞机产业培育、材料研究应用、数智化开发等多方面合作达成一揽子协议。
为何中国商飞不远千里而来?答案在于重庆研发机构的能力与制造业的实力。
其实,从C919正式立项开始,重庆多家企业便与之合作,提供关键配套,在助力国产大飞机“起飞”的过程中发挥了重要作用。
C919逾半数铝材配套来自西南铝
西南铝与多所高校和科研院所共建研发攻关团队,接连突破诸多技术难关
3月21日,九龙坡区。西南铝业(集团)有限责任公司(下称“西南铝”)熔铸厂生产车间,熔铸炉投料口前方,叉车的货叉逐渐抬升,准确地将铸锭原料推入投料口。不一会儿,一块大规格铸锭出炉。
“这款产品名叫7050铝合金,是制造飞机所需铝材的基础材料。在国产大飞机C919上,有一半多的铝材都是西南铝提供配套。”西南铝技术中心工程师周华满脸自豪地介绍。
在国产大飞机C919生产制造中,7050铝合金的作用举足轻重——飞机机翼梁、机身框、壁板等多个关键承力部件的生产,都离不开它。
从国产大飞机C919生产立项开始,西南铝就承担着板材、锻件、挤压材等13项关键铝合金材料的研制生产任务。
然而要研发飞机用铝材并非易事,此前这部分材料全部依赖进口。为打破技术垄断,近年来西南铝与多所高校和科研院所共建研发攻关团队,接连突破大规格铸锭制备、强变形轧制等诸多技术难关,建起7050合金预拉伸板完整的工业化制造技术体系。
迄今,西南铝已累计为C919提供各类高性能铝合金材料1000多件,总重近600吨。
“对标对表全球先进铝材料企业,我们以前是‘跟跑’,现在是‘并跑’,未来要争取做到‘领跑’。”西南铝董事长黎勇表示,目前西南铝仍在持续加强技术研发,紧盯航空航天用铝材高强高韧、耐损伤、抗疲劳等新发展方向,开展新材料、新工艺应用基础研究,将生产出更多供C919使用的优质铝合金材料。
C919航空安全带是“重庆制造”
有别于汽车安全带,航空安全带在阻燃性、抗菌性和承载力等方面的要求都很高
在渝北区两路工业园区,有一家名为阿莫森航空安全器材(重庆)有限公司(下称“重庆阿莫森”)的企业,主要生产航空救生安全器材、安全带等航空设备,其产品占目前国内航空安全带市场份额九成以上。
国产大飞机C919所使用的航空安全带,正是由这家渝企提供配套。
重庆阿莫森负责人向茜介绍,有别于汽车安全带,航空安全带对于阻燃性、抗菌性和承载力的要求很高,“各国航空系统均制定有航空安全带产品标准,以最大限度保障机上人员的人身安全,而要达到这一标准并不容易。”
她介绍,航空安全带由安全释放装置、织带和座椅连接部位等3个部件组成。
其中,安全释放装置包括插片及锁扣,要求插取简便,容易操作;织带不仅要有足够承载力,还应具备阻燃、无毒等特性;座椅连接部位则要求足够牢固,能够充分保障安全带与座椅稳定相连。
所有的航空安全带都必须经过航空部门严格审查,在验收合格获得适航证后,才能装上飞机使用。
最终,重庆阿莫森的航空安全带产品通过了中国商飞多轮验证,成为指定配套产品。目前重庆阿莫森实行订单化生产,即按照中国商飞的订单数量,来安排配套产品的生产计划。
“航空安全带包括乘客用及机组人员用两个大类,其中乘客用安全带又分为普通类、气囊类等不同类别。”向茜表示。
目前,该企业4条涉及缝制、组装等工艺的智能生产线已经实施技改,准备到位,随着此次中国商飞与重庆达成一揽子合作协议,其接下来有望承接中国商飞大批量订单。
C919“飞机棉”隔音、隔热性能优异
产品研发时间长达数年,再升科技专门设立了国内首个由中国商飞认定的航空级声学实验室
C919完成研制和生产下线,在投入市场化运营前,还需要穿上“飞机棉”。“飞机棉”是用于飞机客舱舱体上的一种玻璃纤维棉毡,具备优异的隔音隔热性能,能够让舱内保持安静和适宜温度,并且具有耐腐蚀、重量轻等特点。
此前,全球只有两家外国企业能够生产这类“飞机棉”。
2016年,位于渝北区的重庆再升科技股份有限公司(下称“再升科技”)基于自身技术优势,向中国商飞“毛遂自荐”,希望为C919生产“飞机棉”。
再升科技副总裁杨金明介绍,“飞机棉”以石英砂、钠长石、硼砂等为原料,采用火焰喷吹、负压集棉等工艺生产而成;常规的玻璃纤维直径在5—10微米,而“飞机棉”要求超细玻璃纤维平均直径为2微米,其生产工艺精细化程度可见一斑。
更棘手的是,“飞机棉”的轻量化与隔音效果,这两项指标本就是一对“矛盾体”——就像厚重水泥墙的隔音效果无疑远超一块毛毯,但水泥墙必然不符合适航需求。
为在二者之间取得最佳平衡点,再升科技进行了数年科研攻关,包括建立“飞机棉”单独生产车间、设立国内首个由中国商飞认定的航空级声学实验室。
再升科技研发人员说,为了一项技术上的突破,研发团队经常要重复进行上千次试验。
经过持续数年攻关,再升科技自主研发的超细、轻质、柔性、隔热、隔音的“飞机棉”终于走出实验室,开始生产。
2020年,再升科技“飞机棉”产品通过中国商飞审核,进入供货名单;次年,第一批“飞机棉”产品交付配套到首架C919上,随后再升科技与中国商飞签下“飞机棉”常年配套协议。
如今,再升科技已成为国内唯一、全球第3家能够批量生产“飞机棉”的企业,实现了“飞机棉”国产化配套,这种隔音、隔热性能优异的产品,还可应用到高铁、船舶等制造领域。