新一代医疗级影像仪以≤1μm的重复精度切入航天发动机质检环节,通过非接触式光学扫描与多元传感融合,在涡轮叶片冷却孔、燃料喷嘴微槽等关键部位实现360°无死角成像,将传统三坐标抽检耗时从90分钟压缩至8分钟,缺陷识别率提升40%,为火箭可靠性提供微米级数据支撑。
设备采用亚像素边缘提取算法,可分辨0.3μm的裂纹开口;配合激光共焦扫描,对曲面镀层厚度进行纳米级分层测量,误差<0.05μm。针对航天钛合金、镍基单晶等不同材料,系统自动切换405-980nm多波段光源,抑制高反射炫光,保证高温涂层下仍获得高对比度图像。
质检流程实现“一键式”自动化:机械臂将叶片送入封闭舱,仪器在10秒内完成2D+3D数据拼接,AI比对设计模型即时标注异常;测量结果直接写入航天MES系统,与材料批次、热处理炉号绑定,实现全生命周期可追溯,满足QJ 1847A-2017航天产品质量追溯要求。
相比传统接触式探针,光学方案避免划伤涂层,单台设备年节省耗材成本约28万元;同时减少90%的氦气检漏复检量,每年可为发动机总装线释放1200小时产能。目前该方案已覆盖高压涡轮、整体叶盘、燃烧室喷注器等三大核心组件,成为航天液体火箭发动机量产线的标准配置。
随着商业航天发射频次年增35%,微米级影像仪正从实验室走向批量总装现场,其医疗级可靠性标准与航天级数据精度融合,为发动机“零缺陷”交付提供持续技术保障,并有望推广至航空叶片、燃气轮机等高端制造场景。

