西安交通大学教授段玉岗团队自主研发的龙门式自动铺丝机。

2022年12月30日，由科技部、财政部、教育部、中央网信办和全国工商联共同举办的“2022第十一届中国创新创业大赛全国总决赛”在广东深圳圆满落幕。

陕西省参赛企业西安华晟复材科技有限公司（以下简称华晟复材）以航空航天先进复合材料构件成型装备产业化项目参加本次大赛。历经省赛、全国赛等多轮选拔，华晟复材成功晋级，在全国总决赛中荣获“创新创业50强”称号，并获第十一届中国创新创业大赛全国总决赛初创组二等奖。

华晟复材是西安交通大学科技成果转化企业。其佳绩的背后，是科研团队“十年磨一剑”潜心攻克一项“卡脖子”技术。

华晟复材创始人、西安交通大学教授段玉岗介绍，碳纤维复合材料因具有低密度、高强度、耐高温、耐腐蚀等优异特性，广泛应用于航天航空、风电装备、大型舰船、交通运输、压力容器、体育用品等领域。但长期以来，复合材料的自动铺丝技术主要掌握在美国、法国和西班牙等国家手里。

“随着我国大飞机项目的实施及航空航天飞行器高性能化的需求增大，轻量化树脂基复合材料构件的高质量成型制造，成为我国航空工业领域亟需攻克的关键技术。其中，自动铺丝技术是制约我国航空航天大型先进复合材料构件高质量制造的关键难题。”段玉岗说。

2005年，段玉岗带领团队开始进行自动铺丝设备、工艺及软件的研制工作。段玉岗团队是国内最早从事复合材料自动铺丝技术研究的团队之一。该团队现有教授5人、副教授3人、助理教授5人、博士及硕士研究生30余人，是一支机械工程、自动控制、软件工程及材料工程等学科交叉、技术实力雄厚的自动铺丝技术与设备及软件研究开发队伍。

截至目前，该团队自动铺丝相关技术获批国家发明专利27项、实用新型专利4项，获自动铺丝路径规划及控制软件著作权14项。近年来，团队先后在国家自然科学基金、科技部“863计划”、国家数控机床重大专项（04专项）等十余个国家及省部级项目的资助下，开展了自动铺丝工艺及设备等方面的相关研究工作。从铺丝头机械结构、铺丝机控制系统、自动铺放工艺、自动铺丝路径规划及新型固化工艺等方面入手，该团队对自动铺丝技术开展了深入系统地研究。

2017年，团队推出国内第一台8丝束8自由度工程化机器人式铺丝机，铺丝速度最大达到每分钟30米。在此基础上，团队又先后成功研制了具有自主知识产权的机器人式自动铺丝设备、机床式自动铺丝设备（卧式及龙门式）及配套cad/cam软件系统。其中，具有自主知识产权的自动铺丝设备已在中航复材有限公司、湖北三江航天红阳机电有限公司、北京卫星厂有限公司、沈阳飞机工业（集团）有限公司和天津爱思达航天科技有限公司等单位进行工程化应用。

近20年的技术攻关、积累，以及十余台设备的成功工程化应用，验证了所研制的自动铺丝设备与配套软件的成熟度，有效缓解了我国先进复合材料制造技术与设备被制约的不利局面，得到国内相关行业的认可，为铺丝技术的成果转化奠定了良好基础。

2021年7月6日，由段玉岗团队主要成员及西交一八九六科创投资合伙企业作为初始股东，华晟复材在秦创原创新驱动平台总窗口正式注册成立。

成立以后，华晟复材以“技术入股+职业经理人股权激励”的方式组建了核心团队，以“科学家+工程师”的方式组建了技术队伍。该公司现有产品有机器人铺丝机、龙门式铺丝机、龙门式铺带机、铺丝/铺带一体机和复合材料3d打印机，可广泛应用于航空航天、风电、压力容器、交通运输、体育用品等领域。

成立一年多来，华晟复材自动铺丝装备技术就达到国内领先水平，订单金额超过亿元，并完成a轮融资，公司估值2.75亿元，进入新型复合材料智能装备高速发展的快车道。

同时，段玉岗团队成功研制了连续纤维增强热固性复合材料3d打印技术与装备，该技术处于国际领先水平。目前，华晟复材已经与西安交通大学合作进一步完善该技术及相关产品，且在近期推出工程样机并投入使用。预计2023年底，该技术将在华晟复材实现产业化。

“基于自主可控的自动铺丝技术的产业化落地，将真正补齐我国碳纤维复合材料自动加工制造的短板，打通整个产业链发展断层，促进上游复材产业发展和下游航空航天工业升级。”段玉岗1月31日接受采访时表示，“此次荣获全国总决赛初创组二等奖，是对我们前期工作的高度认可和鼓励，是公司进入复合材料智能装备领域、实现高速发展的重要里程碑。华晟复材作为秦创原总窗口的科技成果转化企业，将持续聚焦复合材料高质量高效成型装备与工艺的技术攻关，深耕复材先进制造领域，通过强链、补链的方式实现产业融合，服务我国航空航天事业发展。”

文章刊载于2023年2月2日陕西日报07版

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