第20屆中國復材展“CCE-JEC”創新產品獎獲獎產品介紹（三）工藝技術及設備類

       MTI系列產品為真空樹脂導入工藝優化產品，從產品性能角度而言, 主要用來解決復合材料目前所常用的真空樹脂導入工藝中經常出現的制件空隙率過大、容易造成樹脂浪費、樹脂含量過高、制件品質穩定性不高、表面針孔及干斑等問題；從操作簡便性方面而言，其對操作工人的技能要求不高，即便是對真空導入工藝操作熟練度不高的工人，也能輕松利用MTI系列產品生產出表面無針孔及干斑的制件，從工藝成本來說, 生產商可以通過將MTI系列產品運用到現有的VIP(真空樹脂導入工藝)復合材料工藝中, 就可以生產出與高成本的熱壓罐成型工藝相比，更具成本優勢的、但卻擁有同樣性能的產品。

       與國外同類產品相比，具有更為簡便及安全的工藝操縱性，且應用成本也相對較少；國外同類產品通常需要額外采用密封膠條進行固定，容易產生漏氣現象。其獨特的螺旋管+無紡布+半透膜結構設計無論從對工藝氣密穩定性方面，還是需要對不同的地方額外進行樹脂引流和氣泡排除及確保高纖維含量的工藝設計靈活性方面，表現均超越同類產品。

       該項產品目前已逐漸被歐洲大型風電葉片生產商認可，并加以運用到葉片的生產制造中；除此之外，對于碳纖維制件表面針孔及其他瑕疵問題的解決有非常大的貢獻，能夠大大提高生產效率及減少生產商工藝后期修補的材料及人力成本；該項技術已經在JEC及專業復合材料行業技術期刊《Composites World》專門報道；并榮獲2013年美國復合材料行業ACMA ACE AWARD設備與工具創新大獎；目前在全球26個國家擁有銷售網絡。
 

       由“常州市第八紡織機械有限公司”生產的“碳纖維多軸向經編機”，該機生產的增強織物被廣泛用于復合材料中，在風力發電領域、航空航天領域、能源和醫療領域等，在體育和休閑領域，如曲棍球棒、高爾夫球桿和釣魚竿等也得到了廣泛應用。
       項目成功研制的碳纖維多軸向經編機，具有多項自主知識產權的創新技術（授權專利36項，其中發明專利8項），填補了國內多軸向碳纖維經編機的空白，整機性能達到國際先進水平，具有良好的經濟和社會效益。

       項目產品經國家紡織機械質量監督檢驗中心抽樣檢測，各項技術指標符合Q/320411 AJK 024-2013企業標準要求。技術性能指標如下：

       1)  主機的技術指標

 Ø 名義幅寬：1270mm；

 Ø 盤頭直徑：φ762×533mm；

 Ø 最大卷布直徑：800mm；

 Ø 織物層數：2～6層；

 Ø 鋪緯角度：＋45°～＋60°、90°、－45°～－60°及0°；

 Ø 鋪緯密度：2～8圈/cm；

 Ø 鋪緯寬度：30～132mm；

 Ø 主軸最高速度：600rpm；

       2)  碳纖維織物的技術指標

 Ø 纖維種類：T300-3K、T300-6K、T700-12K；

 Ø 織物面密度：100-300g/ m²（±3 g/m²）；

 Ø 拉伸強度：≥1800 Mpa。

       3)  復合材料技術指標

 Ø 拉伸強度：≥ 1400 Mpa       拉伸模量：≥  120 GPa

 Ø 壓縮強度：≥ 1000 Mpa       壓縮模量：≥ 120 GPa

 Ø 彎曲強度：≥ 1600 Mpa       彎曲模量：≥  110 GPa

        產品經用戶使用，認為該產品結構先進合理、性能可靠、綜合質量穩定、性價比優越。該產品產業化，可降低碳纖維制品行業的投資成本，進而帶動下游產業，促進產業的擴張。二是降低碳纖維復合材料的制造成本，提高碳纖維的利用率，提高產品質量。在航空航天工業、國防工業、風力發電和汽車工業等軍、民用領域有廣闊的市場前景。

       纖維纏繞機器人可用于復雜形狀制品的纏繞成形，尤其適合與干法纏繞，具有適應性強、纏繞精度高的優點，可廣泛用于航空航天、能源、交通、化工及體育用品。

       纏繞機器人歐洲有個別研制、國內空白，上海萬格及陜西天策針對高端產品的要求，自主開發纏繞機器人，具有以下突出優點：

       1）采用干法纏繞工藝，開發了適于干法纏繞的精密纏繞張力控制單元，不滑線、滿覆蓋；

       2）開發了具有自主知識產權的纏繞機器人離線編程軟件，可以適合復雜形狀制品纏繞；

       3）纏繞機器人采用模塊化設計，可以根據不同制品規格特點配置模塊，系統開發周期短、適應范圍寬、造價低。

 Ø 纏繞軸數：7軸

 Ø 纏繞張力：10-100N

 Ø 纏繞精度：0.1mm

 Ø 出紗速度：最大2m/s

       上海萬格及陜西天策已經共同開發出成熟的系統技術和樣機，具有廣泛的應用前景，可以替代進口高端纏繞機，用于航空航天、能源、交通、化工及體育用品，隨著成本的降低，市場需求超過100套/年。