提到自动铺丝机床，你会想到什么？
这可不是用于纺织的机器!
而是一种增强工业核心竞争力的利器，在航空航天、汽车、高铁、风电、船舶等领域具有非常重要的战略价值。
自动铺丝技术指在多坐标自动铺丝机的控制下，铺丝头将多束预浸丝束通过放卷、导向、传输、压紧、切割、辊压等功能在压辊下集束成带，并按照计算机规划的轨迹进行铺层的自动化铺放。
从科学角度了解过这项技术后，我们仍有些疑惑，为什么这项技术如此重要？今天就以飞机制造为例，一起来了解这项从无到有的重要技术。
天选之“丝”
首先，我们要了解铺的“丝”到底是什么？
其实这些丝就是在飞机制造时，覆盖在机身和机翼的碳纤维复合材料。
这种复合材料与其他材料相比有重量轻、比强度高、耐高温和耐腐蚀等一系列优点，被广泛应用到航空航天、国防装备及能源开发等领域，并推动了相关工业领域的快速发展。但是，受到复合材料纤维丝/带尺寸及芯模表面的复杂曲率等因素的影响，对于曲率复杂的复合材料构件的制造还存在一定困难。
战略热“机”
这几年复合材料在飞机上的应用突飞猛进，应用范围越来越广，用量越来越大。例如F35的比例是35%，而波音787和空客A350为代表的大型客机，复合材料用量已经占到飞机结构重量的50%，整个机身、机翼结构几乎全部采用了碳纤维复合材料。如此大量地使用碳纤维复合材料，目的就是为了减轻飞机结构重量、提高飞机的可靠性。
飞机大面积采用复合材料，几乎全是曲面结构，而尺寸较大的复合材料零件，通常都需要一体成型。以往传统的手工铺放方式，需要通过多次压实保障铺层质量，难度高、成型率低产品质量难以保障，已经无法满足飞机制造的需要。
不仅是航天领域，随着各个工业领域所需的复合材料构件的大型化、复杂化需求的不断提升。自动铺放设备既能够大大提高复合材料构件的生产速率，又能够通过控制铺放过程中的工艺参数，来提高复合材料构件的度。自动铺丝机床的研究成为了当下研究的热点课题。
打破钳“制”
此前，这种高端铺放设备的技术被制造企业掌握，如美国Electroimpact、法国Fives、西班牙MTorres。值得高兴的是我们打破了国外封锁，成功研制了七轴同步联动的龙门式自动铺丝机，可实现铺丝过程的连续性，铺放速度可以达到30m/min，该机床X向行程30m，Y向行程6.5m，能实现多32束预浸丝束的高效铺叠，尤其在铺放的稳定性和铺放精度上，做到了与国外同类产品相当的水平。虽然仍然不能与美国50m/min铺设速度的自动铺丝机相媲美，但这仍然是我国技术上从无到有的转变。相应的国产纤维铺放软件也开发成功，为中国大型飞机的研制提供了强有力的技术保障。
技术优势显而易见：
1和人工铺设相比，极大地降低了成本，材料浪费率也降低了。人工铺设浪费率超过25%，而用自动铺丝机床完成铺设，浪费率仅为5%。
2这项技术极大地提高了生产效率，可减少传统人工层铺劳动量40%~90%。
3质量稳定,保证组合部位精密度。
4自动铺丝技术不仅可以用于飞机制造，在其他如船舶、风电等领域也可以得到应用。
接下来我们仍要继续攻克难关，对自动铺丝机进行优化。初步掌握这项技术，也证明了我国正在逐渐打破对西方高端技术的依赖。
大江流日夜，慷慨歌未央。
