国产高精密光学影像测量系统近日完成航天涡轮叶片壁厚0.3μm级在线检测验证,将医疗级亚微米传感技术首次迁移至航天热端部件产线,实现从“抽检”到“全检”的范式跃迁,单件扫描耗时≤45s,缺陷识别准确率提升至99.2%,标志着我国高端叶片质检正式进入纳米级管控时代。
系统采用420nm短波蓝光共焦与光谱干涉双模同轴设计,Z轴分辨力0.05μm,可穿透高温合金表面黑色氧化层,直接获取叶背冷却孔三维形貌;配合AI边缘计算模块,对0.8μm级别的微裂纹、再铸层厚度不均等缺陷进行实时分类,检测数据与MES系统秒级同步,实现加工—测量—补偿闭环,单台设备年均可替代传统三坐标机8400小时产能。
在医疗植入物跨界验证中,同一平台对人工心脏叶片轮廓度重复精度达0.4μm,钛合金表面粗糙度Sa≤10nm,满足ISO 13485对血管泵叶片镜面级要求;模块化镜头组可在30s内完成从10×到100×自动切换,无需二次装夹,实现航天与医疗共用质检标准,大幅降低多行业导入成本。
产线实测显示,引入纳米级光学全检后,航天叶片报废率由1.7%降至0.3%,单台发动机可减重1.2kg,燃油效率提升0.8%;医疗离心泵叶片良品率升至99.7%,每台手术耗材成本下降12%,预计2025年前将在更多高温合金、单晶及陶瓷基复合材料领域复制推广,助力高端制造跨入“零缺陷”量产新阶段。

