航天703所：數字化技術降低復合材料裝配成本

 

　　在該產品鋪層過程中，該所采用基于三維工藝設計的模型，進行鋪層工藝設計與仿真，通過調整鋪層層數、角度以及層間樣片數量、形狀和剪口等參數，模擬復合材料在復雜模具表面上的貼合情況，避免了鋪層過程中的纖維起皺、斷裂等問題。

 

　　通過利用鋪層工藝設計與仿真技術，研制人員在生產之前及時發現設計中潛在的各類問題，從而將復合材料構件工藝設計周期由7天縮短為1天，明顯降低了生產的人工成本。

 

　　在復合材料構件生產過程中，為了減少手工下料錯誤，使下料過程更準確、更快捷，該所技術人員利用AUTOCAD及專門的數控排版軟件，進行鋪層樣片的精細化排版，材料利用率由60%提高至85%；排版完成后，應用預浸料數控下料設備，實現預浸料的自動下料，下料工時縮短30%。

 

　　在大型復合材料構件制造過程中，傳統的手工鋪疊采用模線樣板，精準定位困難、工作量大、效率低。對此，該所應用激光投影定位技術，結合鋪層工藝設計，在模具上顯示鋪層輪廓和軸線來實現鋪層層間各個區域的精確定位。這樣一來，操作人員只需按照樣片的鋪貼順序和激光投影線進行鋪層，從而大大提高了鋪層效率和鋪層精度，保證了產品的成型質量，降低了制造定位樣板的生產周期及成本。

 

　　同時，針對該項目結構復雜、內裝零件多且內部空間狹小問題，該所引進了三維數字化裝配工藝設計平臺DELMIA及3DVIA Composer解決方案，應用全三維工藝進行現場指導，改變了應用傳統二維圖紙指導裝配生產的生產模式，為實現車間現場無紙化生產奠定基礎。與傳統手工裝配相比，產品生產周期縮短近一半，人工成本減少46%，降本效果十分突出。