“桂林輪胎”“飛天”記

新聞背景： 11月21日，中國首條民用航空子午線輪胎裝配空客A320飛機在桂林兩江國際機場試飛成功，實現了國產民用航空子午線輪胎零的突破。23日，中國中化高性能民用航空輪胎創新成果發布暨產業鏈合作推進會宣布，我國首條數字化民航輪胎生產線全面建成投產、我國首個復雜工況航空輪胎起降測試平臺面世；會議還發布了12款具備完全自主知識產權、可覆蓋國內80%民航機隊輪胎規格的創新產品。

這些重要成果均由中國中化旗下桂林藍宇航空輪胎發展有限公司（下稱“桂林藍宇”）研發取得。首條民用航空子午線輪胎是如何誕生的？首條數字化民航輪胎生產線項目建設和運行情況如何？帶著這些問題，11月25日，本報記者走進了桂林藍宇。

試飛結束后，桂林藍宇負責人查看輪胎使用情況。（桂林藍宇供圖）

重重困難中，民用航空子午線輪胎研發曾一度暫停

“10多年前，我們就想研發民用航空子午線輪胎。裝配桂林藍宇民航子午線輪胎的空客A320飛機試飛成功，意味著我們終于圓夢了。”桂林藍宇總工程師高香麗見到記者時激動地說，這次試飛成功，為我們完成空客A319/320系列飛機輪胎STC取證邁出了關鍵一步。在通過所有驗證考核后，中國自主制造的民航子午線輪胎有望在今年底前開始批量生產，裝配民航飛機。

航空子午線輪胎誕生于20世紀80年代，其關鍵技術長期被西方國家把持，我國一些輪胎生產企業也曾嘗試研發航空子午線輪胎，但面臨著材料、骨架、結構力學等各種技術短板，一直無法突破。

“在過去，民航飛機多使用斜交輪胎，子午線輪胎并不普及，即便是現在，還有大量民航飛機仍在使用斜交輪胎。”高香麗說。

2000年7月25日，法國航空公司的一架協和飛機在執行4590號航班任務時墜毀于法國戈內斯，機上100名乘客、9名機組人員和地面4名民眾喪生。調查顯示，該航班客機起飛時，飛機機輪碾過跑道上遺留的一金屬零件，導致斜交輪胎爆裂，輪胎的碎片以高速射向位于機翼的滿載油箱，造成的震蕩波導致油箱蓋受壓打開，大量燃油泄漏；一塊較小的輪胎碎片割斷起落架的電纜線，產生的火花引燃漏出的燃油，最后飛機失火墜落。

此次空難事故發生后，子午線輪胎愈發受到航空業界的關注。

高香麗介紹，子午線輪胎和斜交輪胎是輪胎研究設計的兩種不同技術路線。從先進性來說，子午線結構輪胎要比斜交輪胎領先一代。子午線輪胎和斜交輪胎在結構、材料、性能和使用壽命等方面存在顯著區別。斜交輪胎的優點是胎壁堅固、承重能力強；缺點是耐刺扎性能差，輪胎生熱較高且散熱困難。子午線輪胎的簾線按子午線方向排列，胎體簾線與外胎斷面接近平行排列，帶束層簾線與胎體簾線呈垂直排列，這種結構使得子午線輪胎具有更好的耐磨性和防刺扎性，使用壽命較長；同時，子午線輪胎的胎側較軟，彈性好，能更好地吸收顛簸，輪胎散熱快。

隨著市場對航空子午線輪胎需求的增長，桂林藍宇迅速啟動相關研發工作。

2008年1月，桂林藍宇研發生產的我國首條航空子午線輪胎成功通過國家標準規定的各項動態試驗，達到裝機要求，標志著我國成為世界上第4個有能力研發、制造、試驗檢驗航空子午線輪胎的國家。同年10月，裝配該規格輪胎的國產飛機首飛成功。

“最初我們研發生產的航空子午線輪胎只能裝配一些小飛機，而大、中型民航客機裝配的航空子午線輪胎專業技術指標要求極高，技術難度非常大。”高香麗回憶，在實現了從“0”至“1”的突破后，公司開始籌劃研發民航子午線輪胎。

當時，高香麗還是一名普通工程師，她和同事在師傅帶領下開始了研發工作，一系列難題接踵而來。

高香麗說，在10多年前，國內相關原材料的質量較差，且價格較高，加之公司技術儲備不足，初次研發的民航子午線輪胎壽命較短。通過成本核算，即使研制成功，相關產業也不具備市場優勢。

無奈之下，研發工作只能按下“暫停鍵”。那段時間，高香麗一直心情較為沉重。“現在我們還需要繼續提升技術水平和積累經驗，總有一天，我們會造出自己的高端民航輪胎。”師傅安慰她說。

在桂林藍宇展廳里，展出有多種規格的民用航空輪胎。記者徐瑩波 攝

研發重啟，波音737—800飛機輪胎、

空客A320飛機子午線輪胎相繼問世

大型民航輪胎是影響飛機安全的A類關鍵零部件。相關資料顯示，2016年，我國民航飛機數量接近3000架，但航空輪胎被國外輪胎廠商壟斷，國產航空輪胎一條都沒有。

2020年9月，中國科學院有關領導在國新辦新聞發布會上表示，要加快推進航空輪胎、軸承鋼、光刻機等關鍵核心技術、關鍵原材料的攻關工作。

“如果國外企業停止出口航空輪胎，我們的民航飛機將面臨‘斷供’風險。”桂林藍宇負責人陸恒玉說，不同于其他飛機部件，輪胎屬于消耗品，無法通過維修解決，要定期更新更換，沒有安全的輪胎產品，飛機就無法起降，民航產業鏈自主可控便無從談起。

在此背景下，2020年，桂林藍宇重啟了民航輪胎的研發工作，并組建了波音737—800飛機輪胎、空客A320飛機子午線輪胎兩個課題組。其中，波音737—800飛機輪胎課題組組長由公司高級工程師秦齊富擔任。

秦齊富是土生土長的桂林人。2006年7月，他從青島科技大學碩士畢業后回到家鄉，進入桂林藍宇擔任研發工程師，最初承擔小規格航空輪胎研發工作。隨著經驗的累積，他逐漸成長為企業技術骨干，并陸續承擔了一系列重點型號產品研發任務。

“2013年至2014年，我們曾開展過波音737—800飛機輪胎的研發工作，但當時沒有解決輪胎在高速運轉時出現的胎肩脫層、鼓包等技術問題，所以暫停了。”秦齊富回憶說。

2018年，在公司支持下，秦齊富報讀了中南大學先進制造專業博士研究生，進一步提升個人專業技能。其間，他與同事們共同提出了航空輪胎剪切應力最小化輪廓理論。

波音737—800飛機輪胎研發項目重啟后，依托航空輪胎剪切應力最小化輪廓理論，秦齊富帶領團隊開展了6輪產品試制，并制定了20個試驗方案。經過一系列驗證，終于解決了輪胎胎肩脫層、鼓包等技術難題。

2023年3月，桂林藍宇研發的波音737—800飛機輪胎獲得中國民航局頒發的CTSOA證書。去年9月21日，一架波音737—800飛機裝配桂林藍宇的民航輪胎，經過9次試飛試驗，完成民航規章規定的全部測試科目，取得圓滿成功。本次試飛也是波音737系列飛機首次裝配全國產民航輪胎。

在波音737—800飛機輪胎研發工作順利推進的同時，2023年1月，秦齊富又擔任了空客A320飛機子午線輪胎課題組組長，接手相關研發工作。

“在初步確定技術指標、完成初步技術設計等工作后，2023年8月，第一批樣品完成試制。但輪胎在試驗室動態模擬試驗設備上進行高速滾轉測試時，胎圈外側出現了鼓包、橡膠裂口等技術問題。”秦齊富說。

為了攻克難關，那段時間，秦齊富帶領團隊加班加點開展研發。“我家就在公司旁邊，但我經常是回家吃個飯又回到車間工作，一天工作14個小時以上是常態。”他說，“每次看到正在讀初中的女兒就有些歉疚，我陪伴她的時間太少了。”

秦齊富團隊不斷修改技術方案，依托仿真技術，加快迭代輪胎胎圈構型，優化關鍵部位橡膠材料的熱力學性能……在經過5輪失敗后，2024年7月，秦齊富團隊研發的空客A320飛機子午線輪胎終于成功定型。

秦齊富介紹，經過周密測試，第6批試制的航空子午線輪胎杜絕了鼓包、橡膠裂口等問題，各項技術指標完全符合美國聯邦航空管理局的適航標準（也是國際通用的適航標準），使用壽命達到了250—300個起落架次。

2024年10月，桂林藍宇空客A320飛機子午線輪胎獲頒中國民航局CTSOA證書。

桂林藍宇生產車間內襯層擠出壓延生產線。記者徐瑩波 攝

高度“智能化”，

世界一流的航空輪胎數字工廠在桂林建成

研發高端航空輪胎只是手段，實現產業化、市場化，助力中國航空產業高質量發展才是根本目的。在加快推進新產品研發的同時，桂林藍宇亦在謀劃航空輪胎產業基地項目。

在項目選址上，湖南某市與桂林同時展開競爭，并開出了非常優惠的條件。為了引進該項目，自治區和桂林市委、市政府有關領導親赴北京，與有關投資方進行多輪磋商，力爭項目落戶桂林。經過多番努力，2021年5月簽訂項目投資協議，項目最終成功落地桂林七星區。

航空輪胎產業基地項目用地約148畝，計劃總投資20億元，按照工業4.0標準建設航空輪胎先進生產線，即建設中國第一個世界一流的航空輪胎數字工廠，為國產大飛機C919以及進口波音、空客飛機供應國產高品質航空輪胎，實現進口替代目標，解決我國航空輪胎受制于人的問題。該項目被列入2021年度工信部重點產品、工藝“一條龍”應用示范，第五批廣西“雙百雙新”產業項目等。該項目分三期建設，全部建成達產后可形成年產30萬套航空輪胎產能。

為推進項目盡快開工建設，市委、市政府主要領導親自協調解決項目推進工作中的重大問題。市政府成立了工作專班，各相關單位和部門全力配合，幫助企業協調解決項目用地、三通一平、環評及能評批復等實際困難，推動項目于2022年8月23日正式動工。

“項目建設期間遇到了很多困難，如我市地下溶洞較多，給項目建設造成較大難度；同時，桂林的雨季時間較長，也影響了施工。對此，公司組織施工單位根據實際情況不斷優化施工方案，確保了項目建設的如期推進。”桂林藍宇副總經理劉水平說。

2023年10月，航空輪胎產業基地項目一期實現土建工程完工。2024年9月，項目一期年產10萬條航空輪胎生產線全面建成。項目一期也就是如今的桂林藍宇生產廠區。

在桂林藍宇生產運營部副主任魚俊鋒帶領下，記者進入了廠區。這里規劃有序，目之所及是高端大氣的廠房和干凈整潔的辦公區域。廠區里的空氣與外界無異，現場未聞到刺鼻的異味。

“生產車間安裝有廢氣處理系統，可將生產過程中產生的各類廢氣進行處理，確保對外排放的氣體嚴格符合國家標準。”魚俊鋒說。

沿著參觀通道，記者依次走訪了煉膠車間、制備車間、成型車間、硫化車間等生產線各個工序，這里的工人寥寥無幾，各類大型智能化設備正在自動運行生產。

在煉膠車間，機械設備將天然橡膠煉成膠料，依托物流連廊，自動物流系統將膠料輸送到制備車間。在制備車間，胎面復合壓出生產線將膠料壓制成半成品胎胚，然后，無人駕駛智能激光制導AGV小車將胎胚運送到內襯層擠出壓延生產線、臥式裁斷生產線等，進一步加工成小料。接著，AGV小車又將小料運送到成型車間，制作成輪胎后，再運送到硫化車間。輪胎經過硫化，進入檢測工序，經嚴格檢測后，即可下線入庫，等待發往全國各地。

記者注意到，在生產線上，除了企業和高校聯合研發的特有設備，還大量采用了機器人、AI等技術，用于設備巡檢、智能質檢、關鍵工序替代等工作，不僅提升了生產效率，也使產品質量更為可靠。“在這條生產線上，我們創新使用了胎胚質檢機器人，通過AI視覺技術提高檢測精度，提高效率，確保每一條輪胎都符合質量標準。”魚俊鋒說。

中控室被桂林藍宇的員工親切地稱為“駕駛艙”，這里有一個長24米高3.3米的超大顯示屏，可清晰地看到各個生產環節的運行情況和每臺設備的關鍵參數，技術員通過電腦即可實時掌握生產全過程的詳情。

魚俊鋒介紹，整條航空輪胎生產線包括密煉、壓延壓出、裁斷、成型、檢測等10多個工序，每一步都要極其精準，都有極其復雜的技術含量。以胎體簾布為例，其主要由膠片和簾線組成，整體厚度是0.9毫米，控制精度需要在0.02毫米，智能化產線可輕松做到。

透過輪胎橫切面，記者看到，橡膠包裹著鋼絲、簾線，形成復雜的結構。魚俊鋒介紹，橡膠材料的配比、鋼絲的強度、簾線的材質等，任何微小的調整，都會直接影響輪胎的性能。這些都是企業的核心技術。

此外，桂林藍宇還建成了國家級的復雜工況航空輪胎起降測試平臺。該平臺針對民航飛機起降可能經歷的超大沖擊載荷、異物損傷等極端工況，可在室內開展“超高加速度起飛、超高加載速率、異物損傷試驗”等輪胎起降測試。

“航空輪胎的第一特性是安全，只有經歷過任何復雜、極限的環境挑戰，依然能夠應付的輪胎，才是合格產品。”桂林藍宇高級工程師白天天博士介紹，該平臺是公司聯合相關科研院所、國內知名高校自主設計研發，是目前唯一可實現全項復雜工況航空輪胎動態試驗測試的專有設備。該平臺屬于國內首創，填補了我國在該領域的測試能力空白，為國產航空輪胎的試驗、檢驗提供了自主保障能力。

全力保障民航輪胎產業鏈供應鏈

數據顯示，截至目前，我國共有民航客機4300余架，航空輪胎年需求量25萬條，其中空客A320系列飛機是占比最大的機種，裝配的航空輪胎全部依賴進口。

此次中國首條民航子午線輪胎裝配空客A320飛機試飛成功，標志著我國已具備該類機型輪胎國產保障的能力；加上此前研發成功的C909、波音737—800等機型航空輪胎，目前，桂林藍宇研制的民航輪胎已可覆蓋國內機隊總量約80%的規模。

“試飛成功只是萬里長征第一步，國產航空輪胎要大批量裝配國內民航還有很長的路要走。”高香麗說，國產民航輪胎不僅面臨著外部競爭壓力，還需要很長的時間來建立口碑，讓各航空公司愿意接受國產民航輪胎。同時，只有航空公司使用的輪胎數量多了，企業才能收集到更多反饋意見，積累到更多使用數據，從而持續研發迭代新產品，不斷提升國產民航輪胎技術水平，形成良性循環。

中國工程院院士、西安交通大學校長張立群認為，目前，中國民航輪胎已達到世界同類產品水平，但從未來發展角度看，我國民航輪胎要想穩步邁向世界一流，還是要注重基礎研究和技術創新。

“我們正在規劃民航輪胎全譜系覆蓋的研制目標，全力保障民航輪胎產業鏈供應鏈安全。”高香麗說。

秦齊富告訴記者，目前，他正帶領團隊開展C919、波音737MAX等機型的航空輪胎研發工作，并已取得突破，下一步將申請適航取證。在公司支持下，研發團隊將依托桂林藍宇國家級創新中心——復雜工況高端輪胎技術創新中心，加強基礎技術研究，加快研發新產品，為產品質量提升提供更好的技術支撐。

高香麗表示，未來，桂林藍宇還將繼續推進航空輪胎產業基地項目二期、三期建設。項目全面建成后，可年產各型航空輪胎30萬條，能夠滿足在任何異常情況下中國民用航空輪胎的全部需求。

圖文來源：桂林日報