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“飛天戰袍”裝配一套需近4個月

7月4日,神舟十二號航天員劉伯明、湯洪波從空間站天和核心艙節點艙成功出艙,身上穿著的我國自主研製的“飛天”艙外航天服在太空中格外醒目。

120公斤重的艙外航天服,是航天員執行出艙活動的鎧甲。它像一個人形飛船,充上一定的壓力後,可保護航天員的生命安全,抵禦外太空的高低溫、強輻射等。這件比黃金還貴重的“飛天戰袍”,是由什麼做成的?又是怎麼做出來的?記者來到航天員中心研發與總裝測試部服裝車間,走入一群製衣匠的世界。

艙外航天服是航天員生命安全的保障。生命安全無小事,體現在工藝上就是複雜且精密。

艙外航天服的軟結構,包括上下肢和手套,從裡到外是舒適層、備氣密層、主氣密層、限制層和熱防護層等,既能抵禦太空風險,又能穿著舒適、行動靈活,重而不笨。

據瞭解,僅做整套艙外航天服下肢限制層就需要260多個小時,而裝配一套艙外服需要近4個月……這已經是他們的最快速度了。

頭盔面窗:製作需要經過47道工序

艙外服上的頭盔面窗,是航天員進行出艙活動時觀察外界的視窗。

頭盔面窗有多層,最裡層為雙層壓力面窗,是整個頭盔的承壓密封結構,呈曲面狀,直接關係到航天員的生命安全,必須做到絕對安全可靠。

“且不說它的承壓材料要經過多少輪的選擇、測試,光密封加縫合就耗時兩個月,一共完成47道工序。”中心研發與總裝測試部副部長鄧小偉說,就拿面窗除塵來說,先吹洗,再不間斷擦拭兩小時左右,直到肉眼看不到一絲灰塵。

其中,粘膠要分多輪逐步進行。每次粘膠,都要將其放到恆溫恆溼箱裡進行膠固化,再進行氣密性測試以及低溫露點測試,可視區還要進行充分的氮氣置換,防止夾層中殘留的水汽在低溫情況下起霧影響視線。

這一套嚴密的工序,是鄧小偉帶著車間工人花了近一年的時間研製摸索、做了10多套樣品後確定的工藝標準。他說:“空間站任務中出艙活動時間長,對服裝效能要求更高。”

據鄧小偉介紹,一套由100餘個單機產品組成的艙外航天服在單機研製生產和系統總裝過程中要經過嚴格的自檢、互檢、專檢三道程式,還要進行環境試驗、壓力效能試驗和工效驗證與評價等,確保質量萬無一失。

艙外手套:尺寸公差不超過1毫米

與王其芳同樣手巧的,還有做手套的師傅郭濃。他兩個月要交付6副艙外手套,幾乎每天都在埋頭苦縫。

就算是手縫,同樣要求精準,尺寸公差也不超過1毫米。郭濃介紹,更重要的是,由於航天服的特殊性,不能反覆拆縫,走針的時候務必小心,力爭一次到位。

也正因如此,郭濃和同事們在縫製的時候,必須做到手到哪眼到哪,時間久了,練就出一雙雙火眼金睛。

“我們這裡的工匠,個個視力都是2。0。”李楊開玩笑說。

液冷服:全身上下鋪線100米

航天員在艙外活動時會產生熱量,需要穿上給身體降溫的液冷服。

液冷服是由彈性材料製成的,全身上下全是細密的小孔,供42根液冷管線均勻穿過,每兩個孔間穿1釐米的線,全身上下鋪設100米左右,就得穿2萬個孔,尤其是頭部的蛇形分佈線路,得穿出個太極圖。

揹包門:航天員“生命之門”必須密封嚴實

艙外服的揹包門被稱為航天員的“生命之門”。在太空環境下,揹包門如果密封不嚴,將直接威脅航天員的生命。

組長嶽躍慶介紹,揹包門的插銷座有4組、插銷門有4組,插銷座和插銷門合上時要天衣無縫。為此,他們用卡尺一點點地量,精度精確到幾十微米。最終,他們用極精準的工藝手段使得開揹包門省力一半多。此外,他們還憑著毅力和巧勁,硬是把口徑只有幾毫米的不鏽鋼小孔打磨得跟鏡面一樣光滑。

“幹就要幹到極致。”嶽躍慶說。“艙外航天服裡有氣液、通風管路和電纜,在保證效能的前提下,還得注意各條線路安裝美觀、整齊,膠痕清理乾淨,標識可視角度便利。”

“波紋袖”:既舒適又靈活

縫紉車間的王其芳工齡最長,一干就是21年,她手下的針線活走針細密、順直,美觀又嚴謹。縫紉組組長楊金興說:“她做的航天服上肢是最好的!”

在太空,航天員穿著航天服後活動的操作主要靠上肢實現,所以製作時既要考慮活動的靈活性,還得考慮充壓後的承力性。王其芳用一雙巧手,做出來的“波紋袖”充壓後舒適度和靈活度都是一流的。

她以打結為例介紹,因為結點是多條線的交會處,特別硬,就得用簪子扎孔、穿針,再用鑷子把針拽出,光打結就有3道工序,一套艙內航天服上肢有76處孔需要打結,僅這個活就得幹兩三天。

必須用手工嗎?能不能用裝置替代呢?車間主任李楊說:“從目前的技術能力看,還真不行。沒有任何一個機械比手更靈活。”

新華社