維復合材料制造工藝探究主要聚焦于多種成型方法及性能優化，研究涵蓋液體成型、RTM（樹脂傳遞模塑）等技術，通過控制工藝參數和原料配比，如HYG環氧類樹脂與TY碳纖維的適配，探索最佳制備條件，RTM技術以生產效率高、成本低且能制造復雜形狀制品的優勢備受關注，其抗高溫性能是研究重點之一，對碳纖維增強環氧樹脂復合材料的性能測試包括拉伸強度、彎曲強度、沖擊韌性、熱穩定性等方面，旨在分析制備工藝對性能的影響，

碳纖維復合材料制造工藝

• 傳統制造工藝
  • 手糊成型工藝：在模具表面涂抹脫模劑、膠衣，將事先裁好的碳纖維預浸布鋪設在模具工作面上，在工作面上刷涂或噴射樹脂膠液，達到所需要的厚度之后，進行成型固化、脫模、后處理。噴射成型工藝屬于手糊成型工藝中低壓成型工藝的一類，一般利用短切纖維和樹脂混合，在噴槍中利用壓縮空氣均勻噴灑在模具表面上，達到所需厚度后，再利用手工橡膠來回刷平，最后固化成型。這種工藝多用來制造汽車車身、船身、浴缸、儲罐的過渡層，是一種半機械化成型工藝，在生產效率方面有一定的提高。
  • 真空熱壓罐工藝：將單層預浸料按預設方向鋪疊成的復合材料坯料放置在熱壓罐內，在一定預設溫度和壓力下完成固化。坯料鋪設在涂抹脫模劑的模具表面，然后依次用脫模布、吸膠氈、透氣氈完全覆蓋，并密封在真空袋內，再放入熱壓罐內。在放入熱壓罐加溫固化之前需要抽真空，然后在熱壓罐內高溫、加壓、固化成型。固化規則的制定與執行是保證復合材料產品質量的關鍵，此工藝多用于制造整體部件。
• 新型制造工藝
  • 3D打印：隨著科技的進步逐漸發展起來的一種制造工藝，為碳纖維復合材料的制備提供了新的可能，能夠制造出結構復雜的部件，并且在定制化生產方面有很大優勢，但目前還在不斷發展完善中。
  • 真空浸漬：這種工藝在樹脂浸漬環節采用真空的方式，使樹脂能更充分地吸附在碳纖維表面，從而提高復合材料的強度和韌性等性能。

制造工藝中的關鍵環節

• 纖維預處理
  • 主要是對碳纖維進行表面處理，以提高其與基體材料的結合力。處理方法有氧化法、化學氣相沉積法、電化學法等，纖維預處理的效果直接影響到復合材料的性能，因此需要嚴格控制。
• 樹脂浸漬
  • 是將碳纖維浸入樹脂中，使樹脂充分吸附在碳纖維表面的過程。樹脂浸漬的方法有真空浸漬法、壓力浸漬法、溶劑浸漬法等，其質量直接影響到復合材料的強度和韌性。
• 固化成型
  • 將浸漬后的碳纖維復合材料在一定的溫度和壓力下進行固化。固化成型的方法有熱壓成型、冷壓成型、微波固化成型等，在這個過程中，需要控制好溫度、壓力、時間等參數，以保證復合材料的性能。

碳纖維預處理技術對比

真空浸漬工藝的優勢分析

3D打印碳纖維部件案例

熱壓罐工藝溫度控制要點