天线一体化馈源杯体电弧增材制造探讨 ①
2021-03-01费新卓
空间电子技术 2021年6期
李 静,程 宝,李 静,费新卓
(1.中国空间技术研究院西安分院,西安 710000;2.西安铂力特增材技术股份有限公司,西安 710000)
0 引言
大型收发共用天线广泛应用于航天载荷中,为解决无源互调问题,馈源安装板与天线辐射杯采用了一体化集成设计。某天线单个杯体和安装板尺寸为 270 mm×630 mm×730 mm,7个组阵后轮廓为270 mm×1 800 mm×1 900 mm,这种超宽超厚的材料需单独定制,制料周期长且材料成本昂贵。在零件加工过程中一旦出现孔洞、裂纹等材料缺陷,或出现加工超差、过切等不可修复问题,都将直接导致零件报废。因此在制造此类零件时制造风险、成本风险都非常大。
电弧增材制造(wrie arc additive manufacturing,WAAM)是以电弧为热源,采用逐层堆焊的方式快速成型致密度高、力学性能好的金属复杂构件,其成形效率高、原材料利用率高、成本低,具有开放的成形环境,适用于大尺寸复杂构件快速成形[1-2]。该技术在大型整体结构制造中优势突出,尤其在大型飞机、航天飞行器等大结构零件制造中应用前景广阔[3-5]。电弧增材是一种开放的柔性加工方式,可解决超大零件材料制备受限问题。此外WAAM在一定程度上有产品修复的可行性,可降低因材料、加工等缺陷而造成报废的风险。
文章通过电弧增材成型单个馈源杯体的工艺试验,摸索WAAM在解决航天超大零件成型的可行性,为后期超大一体化馈源杯体的制造提供制造经验。
1 工艺试验件及技术途径
1.1 工艺试验件
天线馈源杯体试验件材料要求为铝合金,材料最小抗拉强度要求大于200 MPa。……
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