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“桂林造”民航輪胎何以翱翔藍天

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發布時間:2024-11-27

11月23日,中國中化高性能民用航空輪胎創新成果發布會在桂林召開,宣布我國首條民航輪胎生產線全面建成投產,我國首個唯一復雜工況航空輪胎起降測試平臺面世。

11月21日,全國產民航子午線輪胎首次裝配空客A320飛機,并在桂林兩江國際機場完成試飛,宣告我國民航子午線輪胎零的突破。

這些成果均由中國中化旗下桂林藍宇航空輪胎發展有限公司(下稱“桂林藍宇”)研發生產。

航空輪胎因其特殊的使用場景,代表著輪胎工業的頂尖技術水準,全球上千家輪胎企業中,僅有十余家能產航空輪胎。而這家位于桂林的輪胎企業,如何做到了全國第一、全國唯一?其背后有著怎樣鮮為人知的故事?筆者獨家視角走進桂林藍宇,一探究竟。

高端民航輪胎我們自己造

走進桂林藍宇的企業展廳,映入眼簾的,是各機型各規格的輪胎。

“別看它們和汽車輪胎長得差不多,科技含量卻不是一個量級。”桂林藍宇總工程師高香麗告訴記者,不同于地面輪胎,航空輪胎既要承受比賽車輪胎還要高的速度,還要擁有與工程機械輪胎同樣的載荷能力,胎體內部結構極為復雜、生產工藝控制極其嚴格、試驗驗證條件異常苛刻。

以民航子午線輪胎為例,作為目前高端民航輪胎的代表,不僅擁有耐刺扎、耐磨耗、散熱性好的優勢,且使用壽命也達到250至300次起降。然而,如此高性能的民航輪胎,我國卻一直依賴進口。

“如果國外企業停止出口子午線輪胎,我們自己的民航飛機將面臨‘斷供’風險。”中國中化桂林藍宇公司負責人陸恒玉說,不同于其他飛機部件,輪胎屬于消耗品,無法通過維修解決,定期就要更新更換,沒有安全的輪胎產品,飛機就無法起降,民航產業鏈自主可控便無從談起。

受制于人的切膚之痛,讓桂林藍宇下定決心:一定要造出我們自己的高端民航輪胎。

高香麗介紹,航空子午線輪胎誕生于20世紀80年代,但關鍵技術被西方國家把持,我國企業也曾嘗試研發航空子午線輪胎,但面臨著材料、骨架、受力等各種技術短板,一直無法突破。

透過輪胎橫切面,筆者看到,黑色外表下,內部卻“別有洞天”,橡膠包裹著鋼絲、簾線,形成復雜的結構。高香麗告訴記者,橡膠材料的配比、鋼絲的強度、簾線的材質等,任何微小的調整,都會直接影響輪胎的性能。

“配方、結構,這些關鍵指標,人家都不會告訴我們,只能一步步試錯、探索。”高香麗說,多年來,桂林藍宇不斷在材料、設計和工藝水平上進行嘗試和改進,研發觸角更是貫穿整條上下游產業鏈。從第一條子午線輪胎下線到裝配民航飛機試驗成功,整整經歷了16年的技術迭代,其中的艱辛可想而知。

11月21日的試飛現場,對于桂林藍宇航空子午線輪胎,試飛機組一致給出了非常高的評價,認為試飛配裝的輪胎操縱感、滾轉穩定性和抗濕滑性能各方面與進口輪胎相比毫不遜色。

科技鑄就國產航胎上天底氣

11月22日,在桂林藍宇復雜工況航空輪胎起降測試平臺,高級工程師白天天博士操作機器,對一款正在研發中的民航輪胎進行粗糙跑道動態性能測試,為它的磨耗壽命做數據支撐。

“航空輪胎的第一特性是要安全,只有經歷過任何復雜、極限的環境挑戰,依然能夠應付的輪胎,才是合格產品。”白天天說,該測試平臺,是桂林藍宇聯合相關科研院所和國內知名高校自主設計研發,屬于國內首創,是目前唯一可實現全項復雜工況航空輪胎動態試驗測試的專有設備。

白天天介紹,測試平臺針對民航飛機起降可能經歷的超大沖擊載荷、異物損傷等極端工況,可在室內開展“超高加速度起飛、超高加載速率、異物損傷試驗”等輪胎起降測試,填補了我國在該領域的測試能力空白,為我國航空輪胎的實驗、檢驗提供了自主保障能力。

正是科技創新的力量,給了國產民航輪胎翱翔藍天的底氣。

在桂林藍宇民用航空輪胎新生產線現場,記者看到,各臺大型設備自動運行,智能物流運輸車穿梭于各工區,高效地完成物流轉運;無人駕駛智能激光制導AGV正在搬運半成品胎胚;一支支機械臂,仿佛“AI質檢師”,快速靈活地對產品進行全方位的AI視覺掃描,給一條條航空胎貼上身份識別“芯片”……

這是我國首條規模化民航輪胎生產線,每年可生產十萬條高性能民用航空輪胎,其智能化、自動化生產水平,令人嘆為觀止。

一條輪胎可以保證質量,那生產一萬條、十萬條呢?高香麗告訴記者,過去,受制于設備、人員水平,是無法實現穩定出品的,這也是我國航空輪胎落后于外國的主要原因之一。如今,隨著這條智能化生產線的誕生,產品質量的一致性有了極大提升,產品間的差異也降到了極低的水平。

桂林藍宇生產運營部副主任魚俊鋒介紹,整條生產線包括密煉、壓延壓出、裁斷、成型、檢測等10多個工序,每一步都要極其精準精確,都有極其復雜的技術含量。以胎體簾布為例,其主要由膠片和簾線組成,整體厚度是0.9毫米,控制精度需要在0.02毫米,智能化產線可以輕松做到。

此外,在這條新投用的生產線上,除了企業和高校聯合研發的特有設備,還采用了機器人、AI等技術,用于設備巡檢、智能質檢、關鍵工序替代等工作,使產品質量更為可靠。

國內民航全面用上國產航胎還要多久?

中國民航局發布的《新時代新征程譜寫交通強國建設新篇章行動綱要》顯示,到2035年,我國民航運輸機年起降次數3000萬次,航空輪胎的需求量將逐年增長,有望達到150萬條/年的消耗量。國產民航輪胎有望迎來產業春天。

11月23日,桂林藍宇在發布創新成果的同時,也舉辦了產業鏈合作推進會。會上,桂林藍宇研制的C909、A320、B737NG系列、C919、C929、B737max等6個機型12種規格的民航輪胎全新發布,所有產品具備完全自主知識產權,可覆蓋我國80%民航機隊配套品類需求。桂林藍宇與東方航空、桂林航空和瑞麗航空分別就C909、A320及B737系列航空輪胎使用簽署了產品應用協議。

這意味著更多“桂林造”國產民航輪胎加快了上天的步伐。

“國內民航全面用上國產航胎還有很長的路要走。”高香麗坦言,國產民航輪胎不僅要面臨著外部競爭壓力,同時還需要很長的時間來建立口碑,讓各大航空公司愿意接受國產民航輪胎。同時,只有航司使用的輪胎數量多了,生產企業才能收集更多反饋,從而不斷提升國產民航輪胎技術水平,形成良性循環。

中國工程院院士、西安交通大學校長張立群認為,目前中國民用航空輪胎水平,已躋身世界同類產品水平,但從未來發展角度看,我國民航輪胎要想穩步邁向世界一流,還是要注重基礎研究和技術創新。

國務院國資委科技創新局副局長王曉亮表示,促進航空輪胎產業高質量發展,應加快推動產科研用深度融合,鼓勵企業主動開發市場和應用場景,推進首臺套、首批次、首版次的應用,促使更多的科技成果從樣品演變成產品,從產品延伸為產業。

“航空部件制造企業應加快數字技術、自動控制技術應用。”中國民航局中南地區管理局副局長兼總工程師陳維表示,未來國家層面也將會繼續支持民航企業因地制宜發展新質生產力,加快推動智慧民航建設,這將對包括國產民航輪胎在內的航空部件國產化,進一步起到推動作用。

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