Тихие инновации: прорыв в технологии прецизионной ковки создает «невидимый каркас» для высокотехнологичного оборудования 

точной ковки , являющаяся ключевым процессом в высокотехнологичном производстве, в последнее время достигла ряда прорывов, создавая невидимые «скелеты» для стратегических отраслей Китая, таких как аэрокосмическая промышленность, электромобили и высокотехнологичное медицинское оборудование, с беспрецедентной точностью и эффективностью.

Недавно
в провинции Цзянсу была официально введена в эксплуатацию первая в Китае «композитная линия для многонаправленной штамповки и прецизионной изотермической ковки». Эта производственная линия объединяет несколько передовых технологий, включая интеллектуальный контроль температуры, сверхвысокотемпературную жидкостную формовку и точный контроль микроструктуры. Она позволяет за одну операцию точно формовать чрезвычайно сложные ключевые компоненты из титановых сплавов и высокотемпературных сплавов с жесткими требованиями к напряжению, значительно увеличивая коэффициент использования материала с менее чем 50% при традиционной ковке до более чем 85%.

«Точная ковка направлена на получение деталей с заданной или близкой к заданной формой», — пояснил академик Ван, главный эксперт Национального крупного научно-технического проекта «Высокотехнологичные базовые производственные процессы». «Это означает, что детали выходят из ковочного пресса уже очень близки к размерам конечного изделия, требуя минимальной или вообще никакой последующей механической обработки. Это не только экономит много дорогостоящих стратегических металлических материалов, но, что более важно, сохраняет непрерывные линии потока металлических волокон, обеспечивая качественный скачок в усталостной прочности, надежности и сроке службы деталей».

В настоящее время достижения в этой технологии приносят прямую пользу нескольким передовым областям:

Аэрокосмическая отрасль : В цельнолитых турбинных дисках авиационных двигателей нового поколения и лепесткообразных компонентах топливных баков ракет достигается баланс между снижением веса и повышением прочности за счет прецизионной ковки.

Автомобили на новых источниках энергии : легкие, высокопрочные подрамники из алюминиевого сплава, корпуса двигателей и другие ключевые компоненты изготавливаются серийно, стабильно и с низкими затратами за счет высокоточной ковки.

Медицинские имплантаты : Суставы и костные пластины из титановых сплавов, обладающие лучшей совместимостью с человеческими костями, создаются благодаря инновационной технологии ковки, позволяющей точно контролировать их внутреннюю микроструктуру.

Стоит отметить, что этот технологический прорыв представляет собой не улучшение в одном аспекте, а системную модернизацию, охватывающую всю цепочку. Ведущие отечественные предприятия в сотрудничестве с университетами создали цифровой замкнутый цикл, включающий в себя «проектирование состава материала — моделирование процесса ковки — интеллектуальный контроль температуры пресс-формы — онлайн-неразрушающий контроль». Благодаря использованию виртуального моделирования для точного прогнозирования потока металла и дефектов до ковки, потери затрат и времени, связанные с традиционным «методом проб и ошибок», были сокращены на 70%.

Анализ отрасли показывает, что скачок в возможностях высокоточной ковки имеет значение, выходящее далеко за рамки самого процесса. Он меняет логику цепочки поставок высокотехнологичных компонентов — сокращает время обработки, снижает энергопотребление и повышает производительность, что делает его ключевым фактором трансформации обрабатывающей промышленности в сторону экологичного, эффективного и самодостаточного производства. По данным Китайской ассоциации кузнецов, за последние три года доля внутреннего рынка высокоточной ковки в сегменте высокотехнологичной продукции увеличивалась в среднем на 15% в год.

В заключение
, от трудоемкого процесса ковки до скрупулезного совершенствования мастерства, древнее искусство ковки возрождается благодаря развитию цифровых технологий и материаловедения. Прорывы в прецизионной ковке подобны созданию более прочных, легких и надежных «невидимых каркасов» для важнейшего оборудования национального значения. Хотя это и не видно на конечном продукте, это в значительной степени поддерживает неуклонное продвижение китайского производства к более высоким, более высоким и точным параметрам. Эта тихая революция на линии горячей ковки, несомненно, является прочным и мощным шагом на пути к развитию высококачественной продукции.