碳纤维复合材料加工工艺
一、手糊成型工艺：
在模具表面上涂抹脱模剂、胶衣，将事先裁好的碳纤维预浸布铺设在模具工作面上，在工作面上刷涂或喷射树脂胶液，达到所需要的厚度之后，成型固化、脱模、后处理。在成型技术高度发达的今天，手糊工艺仍然具有工艺简便、投资低廉、适用面广的特点，在石油化工、储存容器、贮槽、汽车壳体等诸多领域有广泛应用。其缺点是质地疏松、精度不高、表面粗糙、密度低，制品强度不高，并且主要依赖人工，质量不稳定，生产效率很低，难以批量化和标准化。喷射成型工艺属于手糊成型工艺中低压成型工艺的一类，一般利用短切纤维和树脂混合，在喷枪中利用压缩空气均匀喷洒在模具表面上，达到所需厚度后，再利用手工橡胶来回刷平，最后固化成型。为改进手糊成型工艺而创造的一种半机械化成型工艺，在生产效率方面有一定的提高，多用来制造汽车车身、船身、浴缸、储罐的过渡层。
二、真空热压罐工艺：
工艺过程是将单层预浸料按预设方向铺叠成的复合材料坯料放置在热压罐内，在一定预设温度和压力下完成固化的过程。热压罐是一种能够承受和调整温度、压力范围的专用压力容器。坯料铺设在涂抹脱模剂的模具表面，然后依次用脱模布、吸胶毡、透气毡完全覆盖，并密封在真空袋内，再放入热压罐内。在放入热压罐加温固化之前需要抽真空，然后在放入热压罐高温、加压、固化成型固化规则的制定与执行是保证复合材料产品质量的关键。此种成型工艺适多用于制造整流罩、飞机舱门、机载雷达罩，支架、机翼、尾翼等产品。 三、层压成型工艺：
把一层层铺设的预浸料放置在上下平板模之间通过加压高温固化成型，这种工艺可以直接利用木胶合板的生产方法和设备，并根据树脂的流动性能，进而进行改进与完善。此种成型工艺主要用来生产不同规格、不同用途的复合材料板材。具有机械化和自动化程度高、产品质量稳定、利用批量化等特点，但是设备投资较大，成本较高。
四、缠绕成型：
缠绕成型工艺的发展已经有半个世纪，随着缠绕技术的不断更新，缠绕工艺基本已经成型，并成为金属铝复合材料重要施工工艺之一。缠绕成型工艺主要就是通过将浸水的金属铝复合材料按照一定的规律，缠绕在芯模中。然后通过固化脱模，最终获得制品。缠绕成型工艺的优点有：①能够根据产品的受力情况，进行缠绕规律的设计，保障纤维强度得到充分发挥。②比强度较高，纤维缠绕制品的压力与等体积的钢制容器来比，重量能够减轻近５０％左右。③生产效率较高，通过采用机械化生产和自动化生产的方式，能够减少人工的参与。④成本较低，在生产中恶意选择多种材料复合，能够降低材料成本。⑤可靠性较高，由于实现了机械化生产的方式，能够在一定程度上降低保障产品质量的精准性。但是这样的工艺也具有一定的缺点：①适应性较小，只能针对外形结构能够缠绕的产品。一般外观较为复杂的产品都不能采用这样的方式进行生产。②投资较高，该工艺需要有缠绕机、芯模、加热炉、技术娴熟的工人等，因此，在施工方面投资较大，只有进行大规模生产的时候，才能保障经济效益。一般用于生产筒形部件；生产效率高，成本低。可应用在运载火箭筒体、雷达罩、机匣。
1 干式复合中刀线的产生原因及解决对策
刀线的定义
刀线主要出现在凹印中，可以定义为：在印刷品无墨区域出现的与刮刀相关的线形墨迹。
由于采用了正向凹版涂胶方式的溶剂型干式复合工艺的涂胶方式与凹印的油墨转移方式是完全一样的，所以在凹印中经常出现的刀线，在溶剂型干式复合加工过程中也会不时显现。
刀线的分类
在实践中，刀线通常被分为三类六种。
(1)按刀线的形态，可区分为空刀线和实刀线。
(2)按刀线的长度，可区分为长刀线和短刀线。
(3)按刀线的位置，可区分为固定刀线和可移动刀线。
1.空刀线
2 图1红色箭头所指示的即为空刀线，其特点是在墨迹的中间部位有一条或连续或间断的无墨线条。图1 空刀线 形成空刀线的主要原因是：墨/胶盘中的杂质、异物附着在刮刀刃部，将刮刀局部顶起，版面上的油墨从刮刀与版面的间隙之间“漏过去”，从而形成了肉眼可见的刀线;而与附着在刮刀刃部的杂质或异物相对应的部位的油墨，因杂质或异物的阻挡而不能转移到印刷基材上，从而形成了如图1所示的“或连续或间断的无墨线条”。
2.实刀线
实刀线与空刀线的主要区别有以下两点。
(1)在墨迹的中间部位没有或连续或间断的无墨线条。
(2)实刀线一般比空刀线要细/窄一些。
形成实刀线的主要原因是：由于某种原因，使得刮刀刃部发生破损，形成“豁口”，版面上的油墨或胶黏剂从“豁口”通过并转移到印刷/复合基材上。
3.长刀线
长刀线是指已经出现在印刷/复合基材上的刀线，如果没有操作工干预，不会自己消失。 3
形成长刀线的主要原因有以下两点。
(1)实刀线。
(2)附着在刮刀刃部的较大异物。
4.短刀线
短刀线是指已经出现在印刷/复合基材上的、不需要操作工干预就能自己消失的刀线。
形成短刀线的主要原因是：附着在刮刀刃部的较小异物。
5.固定刀线
固定刀线是指相对于印刷/复合基材而言，出现位置是相对固定的、不会随着刮刀的摆动而移动的长刀线。
复合材料成型工艺是复合材料工业的发展基础和条件。随着复合材料应用领域的拓宽，复合
材料工业得到迅速发镇，其老的成型工艺日臻完善，新的成型方法不断涌现，目前聚合物基
符合材料的成型方法已有20多种，并成功地用于工业生产，如： （1）手糊成型工艺--湿法铺层成型法；
（2）喷射成型工艺；
（3）树脂传递模塑成型技术（RTM技术）；
（4）袋压法（压力袋法）成型；
（5）真空袋压成型； （6）热压罐成型技术；
（7）液压釜法成型技术；
（8）热膨胀模塑法成型技术；
（9）夹层结构成型技术；
（10）模压料生产工艺； （11）ZMC模压料注射技术；
（12）模压成型工艺；
（13）层合板生产技术；
（14）卷制管成型技术；
（15）纤维缠绕制品成型技术； （16）连续制板生产工艺；
（17）浇铸成型技术；
（18）拉挤成型工艺；
（19）连续缠绕制管工艺；
（20）编织复合材料制造技术； （21）热塑性片状模塑料制造技术及冷模冲压成型工艺；
（22）注射成型工艺；
（23）挤出成型工艺；
（24）离心浇铸制管成型工艺；
（25）其它成型技术。 视所选用的树脂基体材料的不同，上述方法分别适用于热固性和热塑性复合材料的生
产，有些工艺两者都适用。
复合材料制品成型工艺特点：与其它材料加工工艺相比，复合材料成型工艺具有如下特
点：
（1）材料制造与制品成型同时完成 一般情况下，复合材料的生产过程，也就是制品的成型过程。材料的性能必须根据制品的使用要求进行设计，因此在造反材料、设计配比、确
定纤维铺层和成型方法时，都必须满足制品的物化性能、结构形状和外观质量要求等。
（2）制品成型比较简便 一般热固性复合材料的树脂基体，成型前是流动液体，增强材
料是柔软纤维或织物，因此，用这些材料生产复合材料制品，所需工序及设备要比其它 材
料简单的多，对于某些制品仅需一套模具便能生产。 一、接触低压成型工艺
接触低压成型工艺的特点是以手工铺放增强材料，浸清树脂，或用简单的工具辅助铺放
浅谈机械加工的新星
复合加工机床
◆文／王长柱 ¨ 一
中■高新杖术套土
【摘要】 为能在激烈的市场竞争中取胜，提高机床附加价值功能的集成化正在发展。代表这一趋势的就是 以一台机床进行复合加工和不同方式的加工、作为可达到多品种、小批量生产、不同品种不同产量的生产时
代的王牌而显露头角的复合加工机床。 【关键词】复合加工复合化 智能化
变化中的复合加工机床的概念 ①多品种、小批量生产（ 缩短交货期③降低成本④伴随轻型
化、性能复合化增加了复杂形状的产品⑤缺少熟练操作人员和技术 优秀人员。为适应这种现状．在激烈的市场竞争中取胜．作为。王牌”
的复合加工机床闪亮登场了。
复合加工机床的开发、生产在不断得到推进．特别是最近具有
将车削功能和回转切削功能合并起来的机床的销售台数迅速增加． 今后可望达到与加工中心相匹敌的生产和销售规模。
但是最近的复合加工机床从原来的以车削加工为主．变成以铣
加工为主体，代替加工中心使用的情况多了起来。
七十年代末开始出现 复合加工机床出现在日本市场的时问是迎来数控机床生产鼎
盛期的ｌ９ｒ７Ｏ年代末期到１９８０年代初期。
日立精机公司于ｌ９ｒ７９年公开的复合数控车床５ＬＣ具有铣加工
用的主轴和Ｙ轴、ＡＴＣ（自动工具交换装置）、车床主轴的分度功能
等，是构筑了复合加工机床风格的先进产品。 在同一时期．山崎马扎克公司发表了称之为当前复合加工机床
基础的带铣加工功能的ＣＮＣ车床。该公司于１９８３年开始销售成为
现在的复合加工机床原型的带ＡＴＣ（自动工具交换装置）装置的ＣＮＣ
复合车床ｓｌａｎｔ ｔｕｒｎ ４ｏＡＴＣ ｍｉｌｅｅｎｔｅｒ。
在欧洲，ｌ９９５年ＥＭＡＧ公司开发出了顶部主轴型式的立式车 床（也称为倒立式车床）。这是可将工件装到主轴上、将送料装置、测
量功能统合起来操作的复合加工机床．具有良好的排屑功能，作为
符合干式切削结构的“响应环保要求的机床”而引人瞩目。最近其加
