復合材料自動鋪絲機床助力高端制造業增強核心競爭力首先，廣東雅博圣小編問您一個問題：提到自動鋪絲機床，您會想到什么？ 這可不是用于紡織的機器哦！
而是一種增強高端制造工業核心競爭力的利器，在航空航天、汽車、高鐵、風電、船舶等高端制造領域具有非常重要的戰略價值。 復合材料自動鋪絲技術指在多坐標自動鋪絲機的控制下，鋪絲頭將多束預浸絲束通過放卷、導向、傳輸、壓緊、切割、輥壓等功能在壓輥下集束成帶，并按照計算機規劃的軌跡進行鋪層的自動化鋪放。 從科學角度了解過這項技術后，我們仍有些疑惑，為什么這項技術如此重要？今天就以飛機制造為例，一起來了解這項從無到有的重要技術。 天選之“絲” 首先，我們要了解鋪的“絲”到底是什么？ 其實這些絲就是在飛機制造時，覆蓋在機身和機翼的碳纖維復合材料。 這種復合材料與其他材料相比有重量輕、比強度高、耐高溫和耐腐蝕等一系列優點，被廣泛應用到航空航天、國防裝備及能源開發等領域，并推動了相關工業領域的快速發展。但是，受到復合材料纖維絲/帶尺寸及芯模表面的復雜曲率等因素的影響，對于曲率復雜的復合材料構件的制造還存在一定困難。 戰略熱“機” 這幾年復合材料在飛機上的應用突飛猛進，應用范圍越來越廣，用量越來越大。例如F35的比例是35%，而波音787和空客A350為代表的大型客機，復合材料用量已經占到飛機結構重量的50%，整個機身、機翼結構幾乎全部采用了碳纖維復合材料。如此大量地使用碳纖維復合材料，目的就是為了減輕飛機結構重量、提高飛機的可靠性。 飛機大面積采用復合材料，幾乎全是曲面結構，而尺寸較大的復合材料零件，通常都需要一體成型。以往傳統的手工鋪放方式，需要通過多次壓實保障鋪層質量，難度高、成型率低產品質量難以保障，已經無法滿足飛機制造的需要。 不僅是航天領域，隨著各個工業領域所需的復合材料構件的大型化、復雜化需求的不斷提升。自動鋪放設備既能夠大大提高復合材料構件的生產速率，又能夠通過精確控制鋪放過程中的工藝參數，來提高復合材料構件的精準度。自動鋪絲機床的研究成為了當下研究的熱點課題。 打破鉗“制” 此前，這種高端鋪放設備的技術被頂級制造企業掌握，如美國Electroimpact、法國Fives、西班牙MTorres。值得高興的是我們打破了國外封鎖，成功研制了七軸同步聯動的龍門式自動鋪絲機，可實現鋪絲過程的連續性，最大鋪放速度可以達到 30m/min，該機床X向行程30m，Y向行程6.5m，能實現最多32束預浸絲束的高效鋪疊，尤其在鋪放的穩定性和鋪放精度上，做到了與國外同類產品相當的水平。雖然仍然不能與美國50m/min鋪設速度的自動鋪絲機相媲美，但這仍然是我國技術上從無到有的轉變。相應的國產纖維鋪放軟件也開發成功，為中國大型飛機的研制提供了強有力的技術保障。 技術優勢顯而易見： 1、和人工鋪設相比，極大地降低了成本，材料浪費率也降低了。人工鋪設浪費率超過25%，而用自動鋪絲機床完成鋪設，浪費率僅為5%。 2、這項技術極大地提高了生產效率，可減少傳統人工層鋪勞動量40%~90%。 3、質量穩定,保證組合部位精密度。 4、自動鋪絲技術不僅可以用于飛機制造，在其他如船舶、風電等領域也可以得到應用。 接下來我們仍要繼續攻克難關，對自動鋪絲機進行優化。初步掌握這項技術，也證明了我國正在逐漸打破對西方高端技術的依賴。（文章來源：機床雜志社）
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