课题来源于广东省重点领域研发计划项目“竹重组材制备关键装备研发”（2020B020216001），2020.01~2023.12，项目总资金2180万元。

竹重组材作为一种性能可控、规格可调、结构可设计的新型材料，是实现竹材高值化、高效利用的有效途径之一，已成为我国竹产业最具发展前景的产品。目前，国内竹重组材生产在单元制备、铺装、热压成型等关键生产工序上仍处于手工操作和半机械化水平，设备之间亦相互独立，存在劳动力消耗多、生产效率低、自动化水平低、成套性差等难题。本课题为践行习总书记“绿水青山就是金山银山”两山理论和“中国制造2025”的战略需求，结合广东先进制造业的发展优势，旨在开发竹重组材生产关键装备，提升竹材加工连续化、自动化和智能化水平，促进竹产业转型升级。本课题以创制精准化疏解、连续化铺装、智能化热压等重组竹生产关键装备为研究目标，突破制约竹材大规模工业化应用的装备瓶颈，推动高值化竹重组材新材料新产品研发，构建竹重组材制备和产品标准化技术体系。项目实施后，对于提升广东省竹材加工利用及其装备水平，保护森林资源，缓解木材供需矛盾，推行竹产业转型升级，改善人民居住及生存环境将发挥积极作用。

2 技术原理及性能指标

(1) 技术原理

（1）采用采用多辊联合连续一体化疏解技术方案，通过竹材纤维定向分离装置、疏解辊压力控制装置、疏解辊间隙在线调节装置等系列研究，确定分离装备的传动机构、疏解辊机构和自动控制机构的主要设计参数和结构设计值，解决竹材重组单元制备效率低和单元形态偏大等制约重组材料产业化发展的技术瓶颈。

（2）采用通过智能控制松紧带输送装置、折叠挤压精准控制装置、程序式送料装置、旋梭勾线设计等系列结构开发，确定装备的传动机构、缝纫机构和自动控制机构主要设计参数，实现竹材重组单元整张化处理和连续化铺装。

（3）利用温度、压力、测距等检测系统，实现成型厚度压力变化与成型内部环境温度自动检测与调节，设计模糊滑模迭代的热压机控制器，解决成型过程中实时动态的热压环境系统工况调节跟踪问题，同时采用多油缸大行程多层压机的充液式液压系统和坯料垫板之摆动式多杆挡边装置，实现竹重组材间歇式智能化热压。

2 性能指标

（1）一体化竹重组材单元连续精准分离装备。总功率为36 kw，疏解辊数为16对，最大疏解宽度120 mm，最大疏解高度20 mm，疏解进给速度为69.1 m/min，疏解辊上下调节高度1~20 mm，疏解效率12.5 t/班（8h），精准分离控制精度0.09 mm。技术就绪度达到9级。

（2）（2）竹材重组单元连续整张化制备装备。最快铺料速度1330 mm/min，最高拼接速度≥2700针/秒，进料速度0～8.3m/min线迹长度0.05 mm～20.00 mm（最小长度调节量0.05 mm），采用缝线29.5 tex/3sz～9.5 tex/3sz棉缝纫线，松紧度指数110 mN。加工竹片长度为1.8～2.6m，厚度为5～20 mm。技术就绪度达到9级。

（3）竹重组材实时监测自动智能化热压装备。主压力20000KN，油压26.5MPa，热板尺寸2650×1500×57 mm，工作层数30层，装机功率 89 KW/30，温度控制精度±2℃，压力控制精度±0.5MPa。技术就绪度达到9级。

（4）建成一条产能20万平米的示范生产线1条。

（5）获授权发明专利8件，申请发明专利7件；获授权实用新型专利10件，申请实用新型专利2件。

（6）发表论文11篇，获软件著作权1项。

（7）编制国家标准1项，行业标准1项，团体标准1项，企业标准2项。

 

3 技术的创造性与先进性

(1) 成果的创造性

本项目集成创建智能化、自动化监测控制系统，完成对竹重组材关键生产工序疏解工艺、浸渍工艺、铺装工艺以及成型工艺等相关技术参数的采集和检测，实现在线长时间的数值参数提取，并自动化调节关键参数。同时，集成连续一体化竹重组材单元精准分离装备、竹材重组单元连续整张化制备装备、竹重组材实时监测自动智能化热压装备等关键生产设备和辅助设备，建成示范生产线产能达到20 万平方米以上。

（2）成果的先进性

①创制一体化竹重组材单元连续精准分离装备，实现竹材疏解过程的精准化、连续化生产。②研制竹重组材单元连续整张化制备装备。实现竹材重组单元整张化处理和连续化铺装。③开发竹重组材实时监测自动智能化热压装备，实现竹重组材生产过程的实时动态调节多工位间歇式智能化热压。④集成创新竹重组材生产过程智能化、自动化监测控制系统，实现在线生产技术参数智能化控制。

4 技术的成熟程度、适用范围和安全性

经中国林产工业协会鉴定，3台装备的技术就绪度均达到9级，其中疏解装备和整张化装备达到国际领先水平，热压装备达到国际先进水平。经工业和信息化部电子第五研究所评价（编号：GDZDYF-TRL-20240112），认为“技术状态固化，产品已投入生产应用并得到用户认可。综合分析，《竹重组材制备关键装备研发》项目技术就绪度为8 级”

“竹重组材料制造关键装备与技术研发”成果推广应用的范围是竹材加工利用行业，亦可辐射至重组木生产领域，其应用条件要求其基本单元应为片状，规格可调，易于连续化编织，适用于生产木竹质重组材料，其产品可广泛应用于户外建筑、栈道、家具等，具有广阔的市场应用前景。

5 应用情况及存在的问题；

无。

6 历年获奖情况；

无。