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俄罗斯主要航空复合材料企业分析
发布时间:2018-12-03        浏览次数:19        返回列表

薛晓冰 陆志洋

摘  要:2019年初,国外复合材料原材料制造企业终止向俄罗斯航空复合材料公司供应碳纤维和环氧树脂,致使其现有库存材料仅够制造6架MC-21原型机。同年7月,俄罗斯工贸部长称MC-21复材机翼将从2020年起不再依赖国外复合材料。俄罗斯国产复材能否满足MC-21“黑色机翼”的要求存在着不确定性。该文聚焦俄罗斯复材生产企业,通过产品性能比对等方法,逐步剖析俄罗斯的相关机构及能力,判断俄罗斯的复材能力。

关键词:MC-21  复合材料  俄罗斯国产化

中图分类号:TB30    文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2019)11(b)-0085-02

1  事件背景

2019年初,国外复合材料原材料制造企业终止向俄罗斯航空复合材料公司供应碳纤维和环氧树脂,致使俄罗斯现有库存材料仅够制造6架MC-21原型机,导致首批MC-21的量产期限将推迟完成。为应对此次不利的影响,俄国正尝试采用该国产复合材料生产MC-21的中央翼盒和外翼翼盒。

2  俄罗斯主要复材制造企业

俄罗斯的复材制造企业主要有从事复材零部件生产的AeroComposit和生产碳纤维、碳纤维编织物和预浸料的Umatex。

2.1 AeroComposit

AeroComposit是一家研究、试验、生产和销售聚合物材料和民用航空复合材料制品的公司。公司成立于2008年12月2日,主要构成包括设计中心、技术中心、生产中心(AeroComposit-Ulyanovsk工厂和KAPO-Composit工厂)、复材技术和结构实验室,如图1所示。

2.1.1 AeroComposit-Ulyanovsk

AeroComposit-Ulyanovsk是俄罗斯唯一一家使用真空浇铸法生产复材主承力结构的企业。AeroComposit-Ulyanovsk拥有1.1万m2的生产厂房,设施主要包括:CORIOLIS碳纤维干丝自动铺放装置;M-TORRES龙门式碳纤维干丝自动铺放自动热浸中心;TECHNATOM超长复材部件超声波自动检测装置;M-TORRES五坐标联动超长复材部件机械加工铣床;立式铣床FSS 450MR;五轴联动高速运转车铣中心VAR i-800;五轴联动高速运转车铣中心VORTEX 815/120-II;立式高速运转车铣中心FJV-35/60-II;车床Router 6040;热压整形机WKP 8000S;CORIOLIS自动铺丝系统;通用旋床和钻床;等等。

2.1.2 KAPO-Composit

KAPO-Composit是一家使用高压方法生产飞机复材结构和零件的公司,成立于2010年8月10日,主要生产设备包括:切割机ZUND G3 L-2500;热压器SHOLZ;M-TORRES五坐标联动车铣中心;CRENO五坐标联动车铣中心;车床Router 6040;TECHNATOM超声波自动检测装置;不同类型复材部件的超声波手动检测装置;X-光检测装置FILL X-RAY;Novateck抛光罐;Novateck喷漆罐;Novateck干燥罐;等等。

2.1.3 复材技术和结构实验室

复材技术与结构测试实验室于2011年7月在莫斯科总部成立,主要从事技术和材料的研究工作。

2.2 Umatex

Umatex是ROSATOM集团的子公司,是俄罗斯最大的碳纤维制造商,主要产品包括:标准模量的UMT40/42/45/49碳纤维、高模量的UMT400/430碳纤维等,单向、双向、多轴等面料的碳纤维编织物等产品,是俄罗斯国内主要承担复合材料替代計划的企业,旗下主要包括Alabuga-Frbre LLC和Prepreg-ACM两个工厂。

2.2.1 Alabuga-Fibre LLC

Alabuga-Fibre LLC于2015年5月正式投入使用,该厂的建成投产对于实施俄罗斯进口替代计划具有重要意义。该厂设备符合国际标准,碳纤维生产技术由俄罗斯工程师自主研发。该厂的年生产能力超过1400t。该厂产品与国际同类竞争产品在性能和价格方面相当。中国复合材料制造商对该厂的产品非常感兴趣,首批UMT品牌碳纤维已于2016年2月销往中国。

2.2.2 Prepreg-ACM

Prepreg-ACM成立于2009年,于2018年被Umates收购,是俄罗斯最大的聚合物复合材料生产商,该公司生产各种单向织物、双向织物、多轴织物以及预浸料,其产品用于风能、建筑、汽车、造船、航空航天、医药等行业,生产设施位于莫斯科和杜布纳。Prepreg-ACM拥有符合相关国际标准的现代化设备,其客户来自于意大利、德国、匈牙利等。位于德国的仓库可以在3~4个工作日内向任何欧盟国家或地区交付其所需要的产品。

3  结语

由于复合材料的性能优势,可以有效降低飞机重量,提高燃油效率,因此,在商用飞机中的应用比例不断提高。然而,复合材料领域的技术壁垒高,欧美日等掌控着该领域的核心技术,垄断着航空复材产业链。俄罗斯的复合材料经过多年的发展,取得了显著的成绩,但与欧美日等同类产品相比,性能仍有差距。俄罗斯国产复合材料能否支撑起复材民机项目MC-21的发展,仍有不确定性。

参考文献

[1] 张慧.俄罗斯航空工业结构深化调整聚焦[J].国防科技工业,2017(2):68-71.

[2] 王君.俄罗斯航空工业发展及未来动向[J].宏观经济管理,2019(6):84-90.

[3] 王钟强.嬗变与图强——俄罗斯民机工业的发展与未来[J].大飞机,2015(2):30-33.