碳纤维复合材料的应用现状及我国碳纤维工业的发展方向

工作量和装配时间。

我国复合材料成型领域新技术和方法的应用已广泛兴起，通过对新技术和方法的不断研究，解决生产制造过程中的各种关键技术问题，实现生产制造能力的突破，从而促使我国复合材料成型技术水平的不断提高。

2.3 新技术在飞机工业中应用

新技术在碳纤维复合材料的加工生产不断应用，可以有效降低产品加工成本，提高产品的加工质量。波音787飞机机身结构总体布局分为前机身、中机身、后机身三部分，6个筒形结构段，其制造工艺突出的特点之一就是机体采用了自动化的铺贴缠绕及整体成型方法，这对过去的壁板整体结构是个革命性的改变，机身在一个直径5.74m（相当于机身内径）的膜胎上用铺袋铺丝机将预浸料缠绕成一个筒形件，并留出窗口位置，膜胎上有与长桁、大梁外形一致的槽，在缠绕前预先放置由碳纤维预浸料铺设压实的长桁与梁。缠绕时模胎在设备上转动，缠绕后推出模胎，将机壳与梁、长桁一同进入23.2m×9.1m的热压罐内进行共固化成型，成为一个整体的复合材料机身段，如图5所示，这些整体成型的机身段仅用少量的高锁螺钉和单面抽钉等紧固件就能完成对接总装。该方案大量减少了连接件数量，提高了产品的质量及生产效率，中机身的气密性及抗疲劳性大大提高。

2.4 我国碳纤维工业的发展方向

结合当前实际，我国应积极引进国外先进的生产技术，加强自主创新，真正掌握碳纤维加工制造中的核心和关键技术。提高适用于高性能碳纤维T800、T1000的原丝研制及生产能力，提高原丝规模化制造能力。同时大力发展碳纤维复合材料数字化制造技术，包括数控下料、激光铺层定位或自动铺带技术等，增加数控铣切和数控测量在碳纤维复材制件加工中的应用，提高产品质量和加工精度。积极开发除热压罐技术外的其他成型工艺方法，如低成本的液压成型技术：RTM、FRI、VARI等，真正掌握其关键技术。

碳纤维工业水平的提高关系到我国工业生产、国防建设等多方面的发展，对于国家产业结构升级和传统材料的更新换代具有重要的作用，我国只有不断的加强自主创新，真正掌握碳纤维加工制造中的核心和关键技术，才能从碳纤维复合材料的消费大国转变为制造强国。

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