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賀德克/HYDAC
近日，我國航天領(lǐng)域迎來重要里程碑——朱雀三號可重復(fù)使用運(yùn)載火箭成功完成首次飛行。該火箭在國內(nèi)首次采用不銹鋼箭體，這一結(jié)構(gòu)創(chuàng)新對制造工藝提出了極高要求。在此次突破中，先進(jìn)的激光焊接工藝發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
作為該領(lǐng)域的重要參與者，大族激光旗下全資子公司大族激光智能裝備集團(tuán)有限公司（以下簡稱：智能裝備集團(tuán)）所提供的精密激光焊接解決方案，為火箭關(guān)鍵部件的可靠制造與整體性能的實(shí)現(xiàn)，提供了重要支撐。
航天制造與焊接價值
航空航天領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品可靠性、輕量化及性能一致性有著極高要求。激光焊接技術(shù)憑借其高能量密度、精準(zhǔn)可控的熱輸入、極小熱影響區(qū)及優(yōu)異的自動化適配性，成為應(yīng)對航天特種材料連接挑戰(zhàn)的優(yōu)選方案。該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量、低變形、高效率的焊接，顯著提升結(jié)構(gòu)完整性與制造效能，已成為現(xiàn)代航天器機(jī)身結(jié)構(gòu)、發(fā)動機(jī)系統(tǒng)及各類精密部件制造中的重要工藝。
大族激光關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐
一個火箭筒體需要焊接一萬八千余條焊縫，更大型筒體甚至達(dá)到3萬余條焊縫，要求全部焊縫均合格，焊縫成型穩(wěn)定無缺陷，表面呈銀白色。一次性保證如此大量的焊縫焊接合格是一項(xiàng)難度極高的工作，對設(shè)備的穩(wěn)定性提出更高挑戰(zhàn)。
大族激光智能裝備集團(tuán)為火箭關(guān)鍵部件提供了多個定制化激光焊接解決方案，方案在確保焊接過程高度穩(wěn)定與一致性的基礎(chǔ)上，最終實(shí)現(xiàn)了焊縫整體都穩(wěn)定、焊縫表面銀白、背面色澤均勻的卓越成形效果。
01
動力系統(tǒng)核心部件的高可靠性焊接
針對火箭發(fā)動機(jī)的不銹鋼噴管以及噴管身部與噴管之間的對接焊，采用了大族機(jī)器人激光自熔焊系統(tǒng)。高能激光束實(shí)現(xiàn)集中施焊，焊接速度快、熱輸入小，有效控制了焊接變形，焊縫深寬比大。配合專用保護(hù)氣罩，焊縫成型美觀、均勻，無漏焊、裂紋、氣孔等缺陷，焊接精度高，一致性好，焊接強(qiáng)度完全滿足實(shí)際工況的嚴(yán)苛要求。
02
大型薄壁短環(huán)的自動化成型焊接
針對大型薄壁環(huán)形部件的成型制造需求，大族激光短環(huán)激光焊接設(shè)備實(shí)現(xiàn)了從板材到成環(huán)的全流程自動化作業(yè)。該設(shè)備可處理長度不小于14137mm、寬度在400–1500mm范圍的不銹鋼板材，通過豎直上料、自動滾圓、焊前壓緊裝夾、激光焊接、焊縫碾壓及成品下架等一系列連貫工序，完成高精度環(huán)形部件的制造。該自動化系統(tǒng)在保障大型薄壁結(jié)構(gòu)成型精度與焊接質(zhì)量的同時，顯著提升了生產(chǎn)連貫性、一致性及整體效率。
03
箭體蒙皮桁條結(jié)構(gòu)的高效智能化成型
火箭筒段采用蒙皮桁條結(jié)構(gòu)，即由不銹鋼薄板卷焊形成的短環(huán)與均布于筒段內(nèi)壁的加強(qiáng)桁條，通過激光斷續(xù)疊焊連接而成。大族激光桁條激光焊接設(shè)備采用立式生產(chǎn)模式，集成短筒豎直支撐與定位裝置、桁條裝配焊接工裝、激光焊接系統(tǒng)等核心單元，并配備升降操作平臺，便于裝夾、檢驗(yàn)及設(shè)備調(diào)試與維護(hù)。
設(shè)備控制系統(tǒng)基于可編程邏輯控制器與觸摸屏界面，實(shí)現(xiàn)各工裝、轉(zhuǎn)臺等設(shè)備的實(shí)時通信與焊接過程的時序控制，操作便捷，具備參數(shù)存儲、狀態(tài)監(jiān)控與報警管理功能，保障了焊接過程的一致性與可追溯性。
垂直整合 · 賦能行業(yè)
大族激光智能裝備集團(tuán)是全球具有綜合性、專業(yè)性及先進(jìn)性的激光智能裝備服務(wù)商，憑借從核心器件、整機(jī)設(shè)備到工藝解決方案的垂直整合能力，精準(zhǔn)響應(yīng)市場對定制化專機(jī)的需求。
為應(yīng)對各行業(yè)對焊接工藝的差異化要求，公司構(gòu)建覆蓋全場景的智能焊接產(chǎn)品體系，推出包括換熱板激光焊接機(jī)、三維五軸激光焊接機(jī)、高架龍門激光焊接機(jī)、移動龍門激光焊接機(jī)、地軌正裝式焊接機(jī)器人、龍門倒裝式焊接機(jī)器人、激光電弧復(fù)合焊及振鏡遠(yuǎn)程焊等多元化解決方案。
通過精準(zhǔn)對接航天航空、核能、軌道交通、電力、船舶、鋼結(jié)構(gòu)、工程機(jī)械等重點(diǎn)領(lǐng)域的制造需求，已為眾多行業(yè)客戶提供專業(yè)化焊接技術(shù)支持，助力其實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效與智能制造升級。
朱雀三號的成功首飛，不僅是中國航天創(chuàng)新能力的體現(xiàn)，也是高端制造工藝協(xié)同突破的成果。大族激光智能裝備集團(tuán)將持續(xù)深耕激光技術(shù)與智能裝備創(chuàng)新，以更精密、更可靠、更智能的制造解決方案，助力中國航空航天事業(yè)邁向更高峰。
原標(biāo)題：行業(yè)案例丨精準(zhǔn)焊接，共筑蒼穹：大族激光智能裝備集團(tuán)激光焊接技術(shù)助力航天新里程
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