复合材料容器在储气方面主要应用于压缩天然气（CNG）的储存和运输，且集中用于小汽车、卡车和公共汽车的贮气运输，对于减少汽车自重，充分提高发动机的有效功率及推广燃气汽车具有重要意义。。我国在复合材料产品制造装备创新方面的国际竞争力总体水平较低。目前，在国际竞争上是以低价换市场，使我国成为复合材料容器产品和壳体制造装备大国，而不是强国。造成这种差距的主要原因是复合材料容器高效成型技术的基础研究薄弱，高科技含量低，缺乏自主创新能力。随着复合材料容器市场份额增加和竞争加剧，以性能优先、成本其次的观念已经发生根本改变，采用先进的复合材料容器成型工艺和装备进行高性能、低成本复合材料容器的高效制造已经成为各国复合材料研究和应用的重点。研发具有良好耐冲击性能和极端环境适应性的纤维增强压力容器结构。摆脱传统树脂基体的使用，设计不用树脂进行纤维粘接及应力传递的干纤维缠绕压力容器的新型结构。该结构可由三层构成：高密度聚乙烯构成的弹性内衬层（密封、防渗透），干纤维缠绕成型的主承力结构层及高强度橡胶构成的外部防护层（保护纤维）。此结构还可进一步降低压力容器研制成本，且服役期后易于回收。本项目开展建立干纤维缠绕复合材料容器力学分析模型，研究新型干纤维缠绕工艺设计及优化方法，突破干纤维缠绕成型装备关键技术（张力控制、高速缠绕等），研发成型装备及容器生产线并进行复合材料容器性能测试及评价。基于新型干纤维缠绕成型工艺的复合材料容器成型装备及生产线实现复合材料容器高效、低成本、绿色制造，解决干纤维复合材料容器从力学性能分析模型的建立，成型工艺设计及优化，高效成型装备及容器生产线以及复合材料容器的性能测试及评价的关键技术问题，突破目前干纤维缠绕复合材料容器技术的瓶颈问题。基于机器人缠绕装备和龙门式四轴多工位缠绕装备及生产线研制成功后，仅LPG气瓶、灭火器等容器缠绕一项即可填补国内复合材料容器自动化设备的空白，成本较国外同类产品低40%-50%，效率较目前手工缠绕提高70%。

泰安市复材装备有限公司

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