第20届中国复材展“CCE-JEC”创新产品奖获奖产品介绍（三）工艺技术及设备类

       MTI系列产品为真空树脂导入工艺优化产品，从产品性能角度而言, 主要用来解决复合材料目前所常用的真空树脂导入工艺中经常出现的制件空隙率过大、容易造成树脂浪费、树脂含量过高、制件品质稳定性不高、表面针孔及干斑等问题；从操作简便性方面而言，其对操作工人的技能要求不高，即便是对真空导入工艺操作熟练度不高的工人，也能轻松利用MTI系列产品生产出表面无针孔及干斑的制件，从工艺成本来说, 生产商可以通过将MTI系列产品运用到现有的VIP(真空树脂导入工艺)复合材料工艺中, 就可以生产出与高成本的热压罐成型工艺相比，更具成本优势的、但却拥有同样性能的产品。

       与国外同类产品相比，具有更为简便及安全的工艺操纵性，且应用成本也相对较少；国外同类产品通常需要额外采用密封胶条进行固定，容易产生漏气现象。其独特的螺旋管+无纺布+半透膜结构设计无论从对工艺气密稳定性方面，还是需要对不同的地方额外进行树脂引流和气泡排除及确保高纤维含量的工艺设计灵活性方面，表现均超越同类产品。

       该项产品目前已逐渐被欧洲大型风电叶片生产商认可，并加以运用到叶片的生产制造中；除此之外，对于碳纤维制件表面针孔及其他瑕疵问题的解决有非常大的贡献，能够大大提高生产效率及减少生产商工艺后期修补的材料及人力成本；该项技术已经在JEC及专业复合材料行业技术期刊《Composites World》专门报道；并荣获2013年美国复合材料行业ACMA ACE AWARD设备与工具创新大奖；目前在全球26个国家拥有销售网络。
 

       由“常州市第八纺织机械有限公司”生产的“碳纤维多轴向经编机”，该机生产的增强织物被广泛用于复合材料中，在风力发电领域、航空航天领域、能源和医疗领域等，在体育和休闲领域，如曲棍球棒、高尔夫球杆和钓鱼竿等也得到了广泛应用。
       项目成功研制的碳纤维多轴向经编机，具有多项自主知识产权的创新技术（授权专利36项，其中发明专利8项），填补了国内多轴向碳纤维经编机的空白，整机性能达到国际先进水平，具有良好的经济和社会效益。

       项目产品经国家纺织机械质量监督检验中心抽样检测，各项技术指标符合Q/320411 AJK 024-2013企业标准要求。技术性能指标如下：

       1)  主机的技术指标

 Ø 名义幅宽：1270mm；

 Ø 盘头直径：φ762×533mm；

 Ø 最大卷布直径：800mm；

 Ø 织物层数：2～6层；

 Ø 铺纬角度：＋45°～＋60°、90°、－45°～－60°及0°；

 Ø 铺纬密度：2～8圈/cm；

 Ø 铺纬宽度：30～132mm；

 Ø 主轴最高速度：600rpm；

       2)  碳纤维织物的技术指标

 Ø 纤维种类：T300-3K、T300-6K、T700-12K；

 Ø 织物面密度：100-300g/ m²（±3 g/m²）；

 Ø 拉伸强度：≥1800 Mpa。

       3)  复合材料技术指标

 Ø 拉伸强度：≥ 1400 Mpa       拉伸模量：≥  120 GPa

 Ø 压缩强度：≥ 1000 Mpa       压缩模量：≥ 120 GPa

 Ø 弯曲强度：≥ 1600 Mpa       弯曲模量：≥  110 GPa

        产品经用户使用，认为该产品结构先进合理、性能可靠、综合质量稳定、性价比优越。该产品产业化，可降低碳纤维制品行业的投资成本，进而带动下游产业，促进产业的扩张。二是降低碳纤维复合材料的制造成本，提高碳纤维的利用率，提高产品质量。在航空航天工业、国防工业、风力发电和汽车工业等军、民用领域有广阔的市场前景。

       纤维缠绕机器人可用于复杂形状制品的缠绕成形，尤其适合与干法缠绕，具有适应性强、缠绕精度高的优点，可广泛用于航空航天、能源、交通、化工及体育用品。

       缠绕机器人欧洲有个别研制、国内空白，上海万格及陕西天策针对高端产品的要求，自主开发缠绕机器人，具有以下突出优点：

       1）采用干法缠绕工艺，开发了适于干法缠绕的精密缠绕张力控制单元，不滑线、满覆盖；

       2）开发了具有自主知识产权的缠绕机器人离线编程软件，可以适合复杂形状制品缠绕；

       3）缠绕机器人采用模块化设计，可以根据不同制品规格特点配置模块，系统开发周期短、适应范围宽、造价低。

 Ø 缠绕轴数：7轴

 Ø 缠绕张力：10-100N

 Ø 缠绕精度：0.1mm

 Ø 出纱速度：最大2m/s

       上海万格及陕西天策已经共同开发出成熟的系统技术和样机，具有广泛的应用前景，可以替代进口高端缠绕机，用于航空航天、能源、交通、化工及体育用品，随着成本的降低，市场需求超过100套/年。