麒麟计划启动的命令一下,整个海军基地,都像一台被按下了加速键的巨大机器,疯狂地运转起来。
一批又一批国内最顶尖的材料学、化学、精密制造领域的专家。
被一纸调令,从全国各地的研究所和大学,紧急征召而来。
最先进的设备,无论多昂贵,多稀有,只要项目组一打报告,郑崇海就亲自签字。
用军用运输机,在最短的时间内,从天南海北运抵基地。
那个原本空旷的旧仓库,在短短一个星期内。
就被改造成了一个集研发、测试、制造于一体的,国内最顶级的AIP技术实验室。
所有人都进入了一种战时状态。
没有人提休息,没有人讲条件。每个人都像上了发条一样,眼里只有白板上的图纸,和计算机里的数据。
林凯,作为整个项目的总指挥,成了最忙碌的人。
他就像一个穿梭于各个战场的幽灵。
上午,他还在和吴院士的团队,讨论纳米陶瓷墨水的配方和粘稠度问题。
下午,他就出现在刘明远的设计组,为蜂巢状金属基底的孔隙率和结构强度,进行最终的定型。
晚上,他还要去陈静那边,检查整个AIP系统数字孪生模型的搭建进度,并为控制软件的核心算法,提供思路。
他的大脑,就像一台超高功率的中央处理器,同时处理着来自几十个不同学科的庞大数据流。
并且总能在一团乱麻中,找到最关键的节点,给出来最精准的指令。
所有参与项目的人,都对他产生了一种近乎迷信的崇拜。
无论多复杂的问题,到了林总师这里,似乎都能被他用几句简单的话,点透本质,找到解决的方向。
他就像是这个庞大项目的定海神针,只要有他在,所有人的心里,就都是踏实的。
麒麟计划的核心,是那块金属基底自支撑型SOFC电堆。
而电堆的核心,又是那块骨骼——多孔不锈钢金属基底。
这块骨骼的制造,成了整个项目的第一场硬仗。
按照林凯的设计,这块骨骼必须同时满足几个极其苛刻的条件:
第一,材质必须是特种耐高温不锈钢,能在1000摄氏度的高温下,长期保持机械强度和抗氧化性。
第二,它必须是多孔结构,孔隙率要高达70%以上,以保证燃料和空气能够顺畅流通。
第三,孔洞的尺寸和分布,必须高度均匀,孔径要控制在微米级别,这样才能保证后续功能层的均匀附着。
第四,也是最难的,它必须一体成型,不能有任何焊接和拼接,以保证结构的完整性和气密性。
这个任务,落在了王军和他的那帮国宝级工匠,以及新调来的一批精密制造专家的肩上。
当王军第一次看到这张设计图纸时,这个在船厂干了一辈子,自认为什么硬骨头都啃过的老师傅,也倒吸了一口冷气。
“林……林总师,你这……这不是为难人吗?”
王军的脸上满是苦涩。
“在一块不锈钢板上,打出几百万个比头发丝还细的孔,还要保证里面像蜂窝一样连通着?”
“这……这用什么刀具能干得出来?就算是激光,也烧不成这样啊!”
他身边的几个专家也连连摇头。
“传统的机械加工,不管是车、铣、钻,都不可能实现。”
“电火花加工?也不行,孔太小太密了,电极都没法做。”
“激光打孔?只能打直孔,没法形成内部联通的蜂巢结构,而且效率太低,加工一块巴掌大的板子,可能要几个月。”
所有人都觉得,这又是一个想得到,做不到的死局。
项目的第一个难关,就卡在了第一块骨骼的制造上。
所有人的目光,又一次习惯性地,投向了林凯。
林凯看着围在自己身边,一脸愁容的工匠和专家们,笑了笑。
“谁说,我们一定要用减材制造的思路?”
又是这句话。
和当初解决鲨鱼皮内壁加工难题时,一模一样的话。
王军的眼睛猛地一亮,他想起了那个颠覆性的磁控自组装技术。
“林总师,你的意思是……这次也用长的办法?”
“差不多,但更直接一点。”
林凯点了点头,然后说出了一个让所有制造专家都感到陌生的词汇。
“金属粉末烧结。”
“金属粉末烧结?”
一个来自汉斯联邦留学归来的制造学博士,推了推眼镜,有些不确定地说道。
“林总师,您是说,像制造陶瓷一样,把金属粉末压制成型,然后高温烧结起来?”
“这个技术我知道,但它主要用来制造一些结构简单的零件,比如齿轮什么的。”
“烧结出来的东西,内部致密度不均匀,孔隙很多,强度也很差,根本达不到我们结构件的要求啊。”
“你说的是传统的粉末冶金。”
林凯纠正道。
“我说的是一种更先进的技术,叫‘选择性激光烧结’,简称SLS。”
“选择性……激光烧结?”
这个词,对在场的所有人来说,都像是来自未来的天书。
林凯没有过多解释理论,他知道跟这帮实干家讲理论没用,他直接给出了方法。
“王师傅,我需要你做几件事。”
“第一,去找吴院士的团队,让他们用气相雾化法,制备出平均粒径在50微米以下的,球形度极高的特种不锈钢粉末。”
“第二,改造一台我们现有的高精度数控铣床。”
“拆掉它的主轴和刀库,装上一台大功率的二氧化碳激光器,和一个可以精确控制铺粉厚度的铺粉辊。”
“第三,让陈静的团队,把我们设计的那个蜂巢三维模型,进行切片处理,转化成一层一层的二维路径数据,输入到改造后的机床控制系统里。”
王军听得一愣一愣的,虽然很多词他听不懂,但他抓住了关键。
“林总师,你的意思是……我们像盖房子一样,一层一层地,用激光把金属粉末给焊起来?”
“比喻很恰当,但不是焊,是烧结。”
林凯赞许地看了他一眼。
“激光束就像一支画笔,在铺好的金属粉末层上,按照我们设计好的路径,快速地扫描。”
“被激光扫过的地方,金属粉末会瞬间熔化又凝固,烧结在一起。”
“没被扫过的地方,还是松散的粉末。”
“烧完一层,铺粉辊再铺上薄薄的一层新粉末,激光再烧第二层。”
“就这么一层一层地往上叠加,最后,一个完整的三维实体零件,就从粉末堆里长出来了。”
“那些没被烧结的粉末,还可以回收利用。这个过程,几乎没有材料浪费。”
林凯的这番话,为在场的所有人,打开了一扇通往新世界的大门。
一种全新的,颠覆性的制造思想,清晰地展现在他们面前。
不再需要刀具,不再需要模具。
只要有三维图纸,和足够好的金属粉末,任何复杂形状的零件,都可以像打印文件一样,被打印出来!
这就是3D打印!
虽然林凯没有用这个词,但它的本质,就是后世已经普及的金属3D打印技术。
“我的天……”
那个留洋博士彻底惊呆了,他扶着眼镜,喃喃自语。
“这……这简直是制造业的革命……上帝的工艺……”
王军的眼睛里,爆发出炽热的光芒。
他仿佛已经看到了那个神奇的场景,一个复杂的,精密的,一体成型的麒麟骨骼,在一个充满了金属粉末的盒子里,凭空出现!
“林总师!我明白了!”
他激动地一拍大腿。
“这活儿,能干!我这就带人去干!”
说干就干。
王军带着他手下最得力的几个师傅,一头扎进了车间。
吴院士的团队,也立刻调整方向,全力攻关球形金属粉末的制备。
陈静那边,更是灯火通明,开始编写将三维模型转化为激光扫描路径的复杂算法。
整个麒麟项目组,围绕着第一块骨骼的诞生,再次高效地协同运转起来。
这个过程,充满了挑战。
球形粉末的粒径和纯度,直接影响最终成品的质量。
吴院士的团队,试验了上百次,炸了两次炉,才最终摸索出稳定的工艺参数。
激光器的功率和扫描速度,需要精确匹配。
王军他们,烧坏了三个昂贵的聚焦镜,才找到了最佳的烧结窗口。
控制软件的算法,更是复杂无比。陈静和他那帮年轻的程序员,熬了几天几夜,写了十几万行代码,才保证了激光扫描路径的绝对精准。
半个月后。
在那个被改造得面目全非的数控机床前,围满了人。
林凯、郑崇海、刘明远、吴振邦、王军……所有核心成员,都到场了。
所有人的目光,都紧张地盯着机床工作仓里那个装满了银灰色金属粉末的盒子。
经过长达72个小时不间断的打印,第一块麒麟骨骼的样品,已经深埋在粉末之中。
“开始清粉。”
王军亲自操作着一台小型的工业吸尘器,小心翼翼地,将表面的浮粉吸走。
随着粉末被一层层剥离,一个闪烁着金属光泽的,充满了科幻感的物体,逐渐露出了它的真容。
那是一个巴掌大小的,方形的金属块。
但它的表面,布满了密密麻麻的,比蜂巢还要精细无数倍的微小孔洞。
阳光透过仓库的窗户照在上面,竟然没有产生刺眼的反光,光线仿佛被那些深不见底的孔洞,给吸了进去。
“取出来!”
郑崇海的声音有些颤抖。
王军戴上厚厚的手套,像捧着一件稀世珍宝一样,将那块金属块,从粉末堆里,小心翼翼地取了出来。
他把它递给了林凯。
林凯接过样品,入手的感觉非常奇特,明明是金属,却有一种不真实的轻盈感。
他把它举到眼前,对着光,仔细观察。
完美的蜂巢结构,均匀的孔径分布,一体成型的光滑表面……
和他设计图纸上的,一模一样!
“拿去检测!”
林凯把样品递给了一旁早就等候多时的检测人员。
几分钟后,检测报告就出来了。
“报告林总师!报告将军!样品尺寸精度,微米级!孔隙率,百分之七十二!与设计值完全一致!”
“结构强度测试……通过!”
“高温抗氧化测试……通过!”
“气密性测试……完美!”
当最后一个完美从检测员口中喊出时,整个车间,爆发出雷鸣般的欢呼声!
“成功了!我们成功了!”
王军这个铁打的汉子,再也忍不住,眼眶瞬间就红了。他一把抱住身边的徒弟,用力地拍打着他的后背。
郑崇海激动地握紧了拳头,手臂上的青筋都在跳动。
刘明远和吴振邦,更是相拥在一起,老泪纵横。
第一块骨骼!
麒麟的第一块,也是最重要的一块骨骼,诞生了!
它标志着,林凯那个看似天方夜谭的构想,在现实世界里,被成功地物化了出来!
它也标志着,华夏的工业制造能力,在林凯的引领下,不知不觉间,已经迈入了一个全新的,令世界都望尘莫及的领域。
林凯拿着那块还带着余温的骨骼,心中也是感慨万千。
有了骨骼,下一步,就是赋予它血肉。
有了这第一块成功的基石,他对整个麒麟计划的成功,信心更足了。
他转头看向郑崇海,两人的目光在空中交汇。
他们都看到了彼此眼中的火焰。
一个属于华夏的,在深海中,永不落幕的时代,正从这块小小的金属骨骼上,开始孕育。
一批又一批国内最顶尖的材料学、化学、精密制造领域的专家。
被一纸调令,从全国各地的研究所和大学,紧急征召而来。
最先进的设备,无论多昂贵,多稀有,只要项目组一打报告,郑崇海就亲自签字。
用军用运输机,在最短的时间内,从天南海北运抵基地。
那个原本空旷的旧仓库,在短短一个星期内。
就被改造成了一个集研发、测试、制造于一体的,国内最顶级的AIP技术实验室。
所有人都进入了一种战时状态。
没有人提休息,没有人讲条件。每个人都像上了发条一样,眼里只有白板上的图纸,和计算机里的数据。
林凯,作为整个项目的总指挥,成了最忙碌的人。
他就像一个穿梭于各个战场的幽灵。
上午,他还在和吴院士的团队,讨论纳米陶瓷墨水的配方和粘稠度问题。
下午,他就出现在刘明远的设计组,为蜂巢状金属基底的孔隙率和结构强度,进行最终的定型。
晚上,他还要去陈静那边,检查整个AIP系统数字孪生模型的搭建进度,并为控制软件的核心算法,提供思路。
他的大脑,就像一台超高功率的中央处理器,同时处理着来自几十个不同学科的庞大数据流。
并且总能在一团乱麻中,找到最关键的节点,给出来最精准的指令。
所有参与项目的人,都对他产生了一种近乎迷信的崇拜。
无论多复杂的问题,到了林总师这里,似乎都能被他用几句简单的话,点透本质,找到解决的方向。
他就像是这个庞大项目的定海神针,只要有他在,所有人的心里,就都是踏实的。
麒麟计划的核心,是那块金属基底自支撑型SOFC电堆。
而电堆的核心,又是那块骨骼——多孔不锈钢金属基底。
这块骨骼的制造,成了整个项目的第一场硬仗。
按照林凯的设计,这块骨骼必须同时满足几个极其苛刻的条件:
第一,材质必须是特种耐高温不锈钢,能在1000摄氏度的高温下,长期保持机械强度和抗氧化性。
第二,它必须是多孔结构,孔隙率要高达70%以上,以保证燃料和空气能够顺畅流通。
第三,孔洞的尺寸和分布,必须高度均匀,孔径要控制在微米级别,这样才能保证后续功能层的均匀附着。
第四,也是最难的,它必须一体成型,不能有任何焊接和拼接,以保证结构的完整性和气密性。
这个任务,落在了王军和他的那帮国宝级工匠,以及新调来的一批精密制造专家的肩上。
当王军第一次看到这张设计图纸时,这个在船厂干了一辈子,自认为什么硬骨头都啃过的老师傅,也倒吸了一口冷气。
“林……林总师,你这……这不是为难人吗?”
王军的脸上满是苦涩。
“在一块不锈钢板上,打出几百万个比头发丝还细的孔,还要保证里面像蜂窝一样连通着?”
“这……这用什么刀具能干得出来?就算是激光,也烧不成这样啊!”
他身边的几个专家也连连摇头。
“传统的机械加工,不管是车、铣、钻,都不可能实现。”
“电火花加工?也不行,孔太小太密了,电极都没法做。”
“激光打孔?只能打直孔,没法形成内部联通的蜂巢结构,而且效率太低,加工一块巴掌大的板子,可能要几个月。”
所有人都觉得,这又是一个想得到,做不到的死局。
项目的第一个难关,就卡在了第一块骨骼的制造上。
所有人的目光,又一次习惯性地,投向了林凯。
林凯看着围在自己身边,一脸愁容的工匠和专家们,笑了笑。
“谁说,我们一定要用减材制造的思路?”
又是这句话。
和当初解决鲨鱼皮内壁加工难题时,一模一样的话。
王军的眼睛猛地一亮,他想起了那个颠覆性的磁控自组装技术。
“林总师,你的意思是……这次也用长的办法?”
“差不多,但更直接一点。”
林凯点了点头,然后说出了一个让所有制造专家都感到陌生的词汇。
“金属粉末烧结。”
“金属粉末烧结?”
一个来自汉斯联邦留学归来的制造学博士,推了推眼镜,有些不确定地说道。
“林总师,您是说,像制造陶瓷一样,把金属粉末压制成型,然后高温烧结起来?”
“这个技术我知道,但它主要用来制造一些结构简单的零件,比如齿轮什么的。”
“烧结出来的东西,内部致密度不均匀,孔隙很多,强度也很差,根本达不到我们结构件的要求啊。”
“你说的是传统的粉末冶金。”
林凯纠正道。
“我说的是一种更先进的技术,叫‘选择性激光烧结’,简称SLS。”
“选择性……激光烧结?”
这个词,对在场的所有人来说,都像是来自未来的天书。
林凯没有过多解释理论,他知道跟这帮实干家讲理论没用,他直接给出了方法。
“王师傅,我需要你做几件事。”
“第一,去找吴院士的团队,让他们用气相雾化法,制备出平均粒径在50微米以下的,球形度极高的特种不锈钢粉末。”
“第二,改造一台我们现有的高精度数控铣床。”
“拆掉它的主轴和刀库,装上一台大功率的二氧化碳激光器,和一个可以精确控制铺粉厚度的铺粉辊。”
“第三,让陈静的团队,把我们设计的那个蜂巢三维模型,进行切片处理,转化成一层一层的二维路径数据,输入到改造后的机床控制系统里。”
王军听得一愣一愣的,虽然很多词他听不懂,但他抓住了关键。
“林总师,你的意思是……我们像盖房子一样,一层一层地,用激光把金属粉末给焊起来?”
“比喻很恰当,但不是焊,是烧结。”
林凯赞许地看了他一眼。
“激光束就像一支画笔,在铺好的金属粉末层上,按照我们设计好的路径,快速地扫描。”
“被激光扫过的地方,金属粉末会瞬间熔化又凝固,烧结在一起。”
“没被扫过的地方,还是松散的粉末。”
“烧完一层,铺粉辊再铺上薄薄的一层新粉末,激光再烧第二层。”
“就这么一层一层地往上叠加,最后,一个完整的三维实体零件,就从粉末堆里长出来了。”
“那些没被烧结的粉末,还可以回收利用。这个过程,几乎没有材料浪费。”
林凯的这番话,为在场的所有人,打开了一扇通往新世界的大门。
一种全新的,颠覆性的制造思想,清晰地展现在他们面前。
不再需要刀具,不再需要模具。
只要有三维图纸,和足够好的金属粉末,任何复杂形状的零件,都可以像打印文件一样,被打印出来!
这就是3D打印!
虽然林凯没有用这个词,但它的本质,就是后世已经普及的金属3D打印技术。
“我的天……”
那个留洋博士彻底惊呆了,他扶着眼镜,喃喃自语。
“这……这简直是制造业的革命……上帝的工艺……”
王军的眼睛里,爆发出炽热的光芒。
他仿佛已经看到了那个神奇的场景,一个复杂的,精密的,一体成型的麒麟骨骼,在一个充满了金属粉末的盒子里,凭空出现!
“林总师!我明白了!”
他激动地一拍大腿。
“这活儿,能干!我这就带人去干!”
说干就干。
王军带着他手下最得力的几个师傅,一头扎进了车间。
吴院士的团队,也立刻调整方向,全力攻关球形金属粉末的制备。
陈静那边,更是灯火通明,开始编写将三维模型转化为激光扫描路径的复杂算法。
整个麒麟项目组,围绕着第一块骨骼的诞生,再次高效地协同运转起来。
这个过程,充满了挑战。
球形粉末的粒径和纯度,直接影响最终成品的质量。
吴院士的团队,试验了上百次,炸了两次炉,才最终摸索出稳定的工艺参数。
激光器的功率和扫描速度,需要精确匹配。
王军他们,烧坏了三个昂贵的聚焦镜,才找到了最佳的烧结窗口。
控制软件的算法,更是复杂无比。陈静和他那帮年轻的程序员,熬了几天几夜,写了十几万行代码,才保证了激光扫描路径的绝对精准。
半个月后。
在那个被改造得面目全非的数控机床前,围满了人。
林凯、郑崇海、刘明远、吴振邦、王军……所有核心成员,都到场了。
所有人的目光,都紧张地盯着机床工作仓里那个装满了银灰色金属粉末的盒子。
经过长达72个小时不间断的打印,第一块麒麟骨骼的样品,已经深埋在粉末之中。
“开始清粉。”
王军亲自操作着一台小型的工业吸尘器,小心翼翼地,将表面的浮粉吸走。
随着粉末被一层层剥离,一个闪烁着金属光泽的,充满了科幻感的物体,逐渐露出了它的真容。
那是一个巴掌大小的,方形的金属块。
但它的表面,布满了密密麻麻的,比蜂巢还要精细无数倍的微小孔洞。
阳光透过仓库的窗户照在上面,竟然没有产生刺眼的反光,光线仿佛被那些深不见底的孔洞,给吸了进去。
“取出来!”
郑崇海的声音有些颤抖。
王军戴上厚厚的手套,像捧着一件稀世珍宝一样,将那块金属块,从粉末堆里,小心翼翼地取了出来。
他把它递给了林凯。
林凯接过样品,入手的感觉非常奇特,明明是金属,却有一种不真实的轻盈感。
他把它举到眼前,对着光,仔细观察。
完美的蜂巢结构,均匀的孔径分布,一体成型的光滑表面……
和他设计图纸上的,一模一样!
“拿去检测!”
林凯把样品递给了一旁早就等候多时的检测人员。
几分钟后,检测报告就出来了。
“报告林总师!报告将军!样品尺寸精度,微米级!孔隙率,百分之七十二!与设计值完全一致!”
“结构强度测试……通过!”
“高温抗氧化测试……通过!”
“气密性测试……完美!”
当最后一个完美从检测员口中喊出时,整个车间,爆发出雷鸣般的欢呼声!
“成功了!我们成功了!”
王军这个铁打的汉子,再也忍不住,眼眶瞬间就红了。他一把抱住身边的徒弟,用力地拍打着他的后背。
郑崇海激动地握紧了拳头,手臂上的青筋都在跳动。
刘明远和吴振邦,更是相拥在一起,老泪纵横。
第一块骨骼!
麒麟的第一块,也是最重要的一块骨骼,诞生了!
它标志着,林凯那个看似天方夜谭的构想,在现实世界里,被成功地物化了出来!
它也标志着,华夏的工业制造能力,在林凯的引领下,不知不觉间,已经迈入了一个全新的,令世界都望尘莫及的领域。
林凯拿着那块还带着余温的骨骼,心中也是感慨万千。
有了骨骼,下一步,就是赋予它血肉。
有了这第一块成功的基石,他对整个麒麟计划的成功,信心更足了。
他转头看向郑崇海,两人的目光在空中交汇。
他们都看到了彼此眼中的火焰。
一个属于华夏的,在深海中,永不落幕的时代,正从这块小小的金属骨骼上,开始孕育。