一文了解碳纤维预浸料（下篇）

在制造工艺的选择上基于产品类别及客户对品质、成本的要求这三点因素。

碳纤维预浸料因其优异的性能而被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材、建筑等领域。在航空航天领域，碳纤维预浸料被用于制造飞机、卫星等高性能结构件，以减轻重量、提高性能。在汽车领域，碳纤维预浸料被用于制造轻量化车身、底盘等部件，以提高汽车的燃油经济性和行驶稳定性。在体育器材领域，碳纤维预浸料被用于制造高档自行车、高尔夫球杆、钓竿等器材，以提高器材的强度和耐用性。在建筑领域，碳纤维预浸料被用于制造桥梁、建筑外墙等结构件，以提高建筑的安全性和耐久性。

随着科技的不断发展，碳纤维预浸料在未来将会有更加广阔的应用前景。首先，随着碳纤维制备技术的不断提高，碳纤维的性能将会得到进一步提升，从而推动碳纤维预浸料性能的提升。其次，随着新型树脂基体的研究和开发，碳纤维预浸料的综合性能将会得到进一步优化。此外，碳纤维预浸料的加工成型技术也将会不断改进和创新，为碳纤维预浸料的应用提供更多可能性。

预浸料工艺问答

1.1 预浸料如何铺贴成部件？

在碳纤维预浸料铺贴成件过程中首先需要工装设计，通过设计一种简单、稳定的工装意味着在固化过程中能够对部件施加均匀压力，工装设计主要考虑因素如下：在碳纤维预浸料铺贴成件过程中首先需要工装设计，通过设计一种简单、稳定的工装意味着在固化过程中能够对部件施加均匀压力，工装设计主要考虑因素如下：

1.2 预浸料工艺技术有哪些？

预浸料常用的成型工艺主要包括真空袋工艺、热压罐工艺、模压工艺、卷管工艺、拉挤成型工艺、缠绕成型工艺、压力袋工艺等。

真空袋工艺：通过将产品密封在模具和真空袋之间，通过抽真空对产品加压、加热，从而获得性能优异产品，其优点在于压力均匀、有助于减少气泡产生。真空袋工艺的主要步骤包括铺贴预浸料后打带、密封，然后抽真空将空气抽走。抽真空时，产生压力达到1个大气压，从而起到对铺层进行压实的作用，然后将其送入固化炉内进行固化，或者采用自加热模具固化。

真空袋工艺的主要步骤

热压罐工艺：热压罐是一种压力容器，通过控制不同真空、压力、升温速率和固化温度等参数为复合材料提供固化条件；该成型技术与真空袋工艺相类似，它通过将预浸料放置真空袋置于热压罐中，将真空泵打开抽至真空，再经过一定时间的真空加热使其固化；该成型工艺稳定可靠，使用范围十分广泛，适用于制造军用机载雷达罩、整流罩、飞机舱门、机翼等产品。

模压工艺：将一定量的预浸料加入金属对模内，经加热、加压固化成型的方法。其主要优点在于生产效率高、产品尺寸精度高、重复性好，但模具制造复杂、成本较高。

卷管工艺：采用卷管机上的热辊，使预浸料软化，随后在一定张力下，在辊的旋转操作过程中，利用辊和心轴之间的摩擦，将预浸料连续卷到管芯上，然后通过冷辊冷却定型，从卷绕机取出，在固化炉中固化。卷管工艺主要用于加工管状结构件。

1.3 什么是预浸料夹层结构？

夹层结构是由薄的高强度预浸料蒙皮黏合在较厚的蜂窝、泡沫或轻木芯上构成。具有自粘特性的预浸料不需要额外的胶膜，因此可以更低的成本生产轻型的夹层结构。

该结构的优点包括：重量轻、刚度高、经久耐用、设计自由，生产成本低。

1.4 夹层结构是如何制造的？

可以使用热压罐、模压或真空袋成型来制造夹层结构，在热压罐或模压情况下，通过可以一次性铺贴并固化夹层结构，但是对于大型部件的真空袋固化而言，可能需要两个或以上的阶段进行铺贴和固化，这样可以提高部件的质量，避免孔隙和蜂窝印痕，避免过度压力导致的蜂窝滑移，乃至蜂窝破裂。