CH-53K “种马王”是由美国西科斯基飞机公司设计和生产的重型军用运输直升机，造价高达1.22亿美元，是美军中最大和最重的直升机。

CH-53K型机采用的无轴承尾桨复合材料柔性梁由737层预浸料铺覆而成，构型呈狗骨头状，结构沿着中轴9°扭转。

由于该件结构复杂，铺层数量过多，需要手工铺层、铺层装配/储存/转移以及手动真空装袋/压实操作等大量人力劳动，会造成制造工时多，产品合格率低，生产成本过高等问题。

为避免上述问题，海军航空司令部同Accudyne系统公司签订小企业创新研究（Small Business Innovation Research，SBIR）合同，由其开展CH-53K型号的尾旋翼柔性梁自动铺放技术的研究工作。

近日，美国国防部公布《2023年度美国国防部制造技术规划重点成果》，其中提到美国海军制造技术（Navy ManTech）最新成功故事。

美国海军投资530万美元开发CH-53K尾旋翼桨叶机器人制造单元，整个制造项目的参与单位包括海军研究办公室、复合材料制造技术中心(CMTC)、CH-53K项目办公室、海军航空系统司令部、Accudyne系统公司、西科斯基飞机公司。

美海军开发一种先进的自动化柔性梁制造单元，该制造单元能够进行铺层处理、自动压实,制造过程中视觉系统检测和机器人集成，每个模块执行特定的制造任务。

项目参与方安装部署后立即用于部件生产，演示验证了先进的复合材料制造技术，进行内制（in-sourcing）资格认证。

得出结论：该制造单元减少了生产过程中对人工的依赖，并降低劳动成本，减少材料浪费；提高生产过程的可重复性，精确监控和调整制造过程，确保产品规格的精确遵守；并具备自动检查功能，可自动检测和验证产品质量。

具体成果如下：

（1）每根柔性梁的成本降低约2.6万美元；

（2）CH53-K项目总成本减少约7900万美元，投资回报率达到5.4:1，涉及160架生产型飞机和2300多个补给备件；

（3）部件铺层人工工时减少60%以上，从132个工时减少到47.5个工时；

（4）柔性梁产量从每月4个增加到8个。

该技术将于2025年第一季度在康涅狄格州斯特拉特福德的洛克希德·马丁公司旋翼任务系统（西科斯基）中实施，未来这种集成复合材料制造自动化技术将应用到其他更多铺层的关键复合材料部件上。