為實現新式傘——矩冠晴雨傘關鍵功能構件(碳纖維傘桿/骨架)產業化，項目組成員基于系統工程原理，運用最優化方法，設計出碳纖維型件“無切削襯基偶合新工藝”，為實現新式傘——矩冠晴雨傘關鍵構件碳纖維傘桿/骨架產業化提供了條件，創新設計傘桿/骨架非切削式“平行、錯位、往復式纏繞”偶合法工藝，并研發與之匹配的技術裝備，從而為矩冠晴雨傘的產業化做好準備。
主要研發內容
(1) 以傘桿/骨架為目標的碳纖維制件新工藝；
(2) 實現碳纖維傘桿/骨架制作新工藝的生產裝備；
(3) 碳纖維傘桿/骨架纏繞成型的關鍵工藝裝備襯基研發；
(4) 面向復雜工藝過程和智能纏繞技術裝備的控制系統；
(5) 碳纖維傘桿/骨架的中試。
技術路線
該項目開發的基本工藝路線如圖4所示，主要工藝路線可總結如下：
(1) 保證矩冠晴雨傘傘桿功能、性能和生產率的創新工藝；
(2) 非切削連續纏繞，分層錯位、優化過渡、一絲完成的生產工藝；
(3) 基于系統工程原理和最優化方法，設計和研發纏繞制件所需的生產裝備；
(4) 工藝裝備——襯基的設計與研發；
(5) 進行系統化試驗，達成中試目標，進而完善工藝方法、改進生產裝備和工藝裝備，使其達到或接近達到批量生產的目標。
主要創新
1. 無切削一絲連續纏繞成型新工藝
針織絲、棒線等形態材料一般不能直接使用，這類絲線通常采用經編、緯編或其他紡織方法形成較大片狀織物，再經裁剪和縫紉等形成半成品或成品。這種工藝方法的致命缺陷是絲線被切割，織物整體性能功能受到削弱；在特定工況下，成品或半成品不允許有接頭要求時，難以制備使用。例如，關節軸承，在航空航天等領域有特別重要的用途,要求高精度、高可靠性、高穩定性和高壽命。碳纖維（carbon fiber，簡稱CF），是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料，適于做滑動摩擦襯層。關節軸承滑動摩擦副為球面副，當按織物或按聚四氟乙烯層制備方法作碳纖維復合材料襯時，就會裁剪、形成接縫，難以安裝使用，必須采用新的制襯方法，保證絲線連續、不切割、無接縫。
實施方案
碳纖維是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。
為實現碳纖維的生產，創新工藝——基于模板體的連續往復式環繞九步法絲線復合材料型片制作工藝。
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