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航空發(fā)動機零部件行業(yè)產業(yè)鏈

航空發(fā)動機是飛機的“心臟”，通過將化學能轉化為燃氣的熱能為飛機提供飛行的動力。航空發(fā)動機的性能直接決定了飛機的運載能力、航程長短和可靠性等關鍵性能，是航空裝備產業(yè)發(fā)展的核心基礎。航空發(fā)動機制造是航空工業(yè)中技術含量高、難度大的環(huán)節(jié)之一，對基礎材料、加工工藝、裝配工藝、基礎試驗等有著苛刻的要求。

航空發(fā)動機零部件行業(yè)產業(yè)鏈主要由上游的原材料供應商、中游的零部件供應商、單元體供應商、下游的發(fā)動機整機制造商構成。整機制造商主要分布于美國、法國、英國等，單元體制造商主要分布于日本、歐洲國家。發(fā)行人為發(fā)動機成品零部件制造商，并通過國內發(fā)動機的同步研發(fā)逐步涉足單元體/組件制造領域。

?Tebis面質量要求高，曲面復雜

Tebis面質量要求高，曲面復雜

對于很多航空件自由曲面的加工，采用五軸聯(lián)動是必不可少的。五軸聯(lián)動的編程工作一直是這類零件加工過程中的重點和難點，Tebis在不斷豐富五軸編程策略的同時，不斷簡化五軸編程復雜度，讓用戶體驗到“像三軸編程一樣去編五軸程序”。自V4.0 R6版本起支持五軸開粗，可為螺旋型面專門推出螺旋開粗策略后。為了簡化Tebis五軸編程中引導面的設計，Tebis在設計模塊中專門添加了借用Brep技術的自動引導面創(chuàng)建功能。用戶只需選擇需要加工的自由曲面，便可快速生成等參曲線、合理光順的引導曲面。對于航空件中大量的梁類和框類零件，常規(guī)加工方法是使用球頭銑刀來對其側壁曲面進行加工。由于球頭刀與側壁接觸面積小，切削量小，所以加工時間長。如果用平底刀側壁進行銑削，則許多圓角區(qū)域就會無法加工，需要額外換刀。對此，許多刀具生產商推出異形銑刀，如鼓形銑刀、水滴形銑刀。這些銑刀，形狀相對復雜，輪廓由多個圓弧組成，因此計算切削量時難度大，很多CAM軟件采用球頭刀進行替代，導致計算不準確，出現(xiàn)過切或留余料情況。Tebis在刀庫中對刀具準確建模，并根據(jù)刀具制造商給出的使用方法自動調整刀軸方向，利用刀具側壁的大圓弧輪廓增大銑削量的同時，使用刀尖小圓弧輪廓加工底面圓角，在無須換刀的情況下增加加工效率，并從實踐中取得很好的效果。

航空零部件制造行業(yè)發(fā)展趨勢

(一)國家政策扶植力度加大

航空產業(yè)發(fā)展受到高度重視和廣泛關注，國家已將航空裝備列入戰(zhàn)略性新興產業(yè)的重點方向，正在實施大型飛機重大專項，將推動我國民用航空工業(yè)實現(xiàn)快速發(fā)展。

(二)市場發(fā)展?jié)摿⑦M一步釋放

現(xiàn)代化建設為民用航空工業(yè)發(fā)展提供廣闊的市場空間，尤其是空域管理改革和低空空域開放步伐的加快，為通用飛機的發(fā)展帶來了新的市場機遇。

(三)在材料方面，輕質結構正在變?yōu)闃藴屎鸵?guī)范

鈦合金、Inconel鎳基合金和其它高強度耐熱合金以及碳纖維增強型復合材料正在替代傳統(tǒng)的鋁合金，成為航空工程使用的主要材料。航空零件制造商常常需要對復合在同一個零件上的多種材料進行加工，因為一種金屬(如鈦)可能被夾在多層復合材料之間，以增強復合結構的穩(wěn)定性。

隨著航空公司尋求大幅度降低燃油消耗，輕質結構正在變?yōu)闃藴屎鸵?guī)范。例如，德國漢莎航空公司希望飛機的人均耗油量達到1.25加侖(即每位乘客飛行100英里的耗油量為1.25加侖)。

然而，要實現(xiàn)這一目標，對于零件制造商而言卻是一個昂貴的命題，因為輕質材料的加工需要對新的機床和切削加工方案進行大規(guī)模投資，這可能包括從由大型龍門式機床(具有六個或更多個軸)組成的生產線轉換為在采用加工中心的單臺設備上加工零件，以提高加工柔性。

(四)成本將是一個重要的考量因素

航空業(yè)正逐步認識到，盡管飛行安全是的因素，但也應該以可承受的較低成本來實現(xiàn)。

這就給飛機制造商及零部件供應商帶來了巨大的定價壓力，他們迫切希望借鑒其他行業(yè)(特別是汽車制造業(yè))的經驗，其中挑戰(zhàn)就是與低成本的亞洲制造商進行競爭。