来源：技术日报

不需要垂直焊接、直接成型、在线定位系统.2月25日，蓝箭航天上市工业激光焊接机器人焊接火箭发动机喷管视频，自主开发的“天作”(TQ-12)80吨液氧甲烷发动机喷管，机器人成功激光焊接，目前顺利下线。

“以前，两个熟练的焊接技术人员同时焊接需要一个月的时间，现在用机器人焊接两天就能完成。”蓝箭航天创始人、CEO张昌武介绍说，80吨液氧甲烷发动机的喷嘴直径约在1米以上，机器人全自动激光焊接可大幅降低喷嘴制造成本，缩短制造周期，提高产品质量，便于产品的大量制造。

喷嘴就像“蜂窝”，可以抵抗“深水”

火箭发射和飞行时，通过喷嘴的气体温度在1000到3000摄氏度之间。“温度没有太阳那么高，但每平方米感受到的热量与太阳表面非常接近。”业界专家表示，人类目前掌握的铁水材料都无法承受。

为此，在液体火箭发动机上使用推进剂冷却喷嘴。将喷嘴的结构制成夹层，在推进剂进入燃烧室之前，从夹层中“转一圈”，带走热量，防止喷嘴燃烧。

夹层喷嘴的横截面更像蜂窝板，中间流动的是“冰”，表面要能承受太阳般的热量。“水深火热”的模式对夹层之间的“坚固性”提出了巨大挑战。

在工程中，保证"坚固性"的方法是依靠焊接使组成中间层的内外"良体"一体，但由于喷嘴结构复杂、外形大、焊接变形控制要求高，一点裂纹或气泡会使火箭在飞行中损坏喷嘴，对焊接质量的要求很高。

机器人出“手”，提高质量，提高效率。

除了温度的急剧变化外，喷嘴还要承受各种力量的“蹂躏”——轴推力、内部液压和强烈震动。因此，必须有足够的结构强度和刚度，但宇宙部件必须尽可能轻，以提高发动机追重比。因此，喷嘴必须既轻又薄，同时又坚固。

焊接壁管经常小于1毫米，为了克服焊接引起的变形，人工非常困难。很多宇宙“焊接场”为了练习合格的技术，有时会把沙袋绑在手上进行长时间的训练。

“为了液体火箭发动机的智能制造，蓝箭宇宙‘千鹊’80吨液氧甲烷发动机喷管选择了机器人激光焊接。一年多来，我们的工程师不断地进行实验，实现自主创新，同时构建了喷嘴机器人激光自动化焊接设备。