西安拓飞复合材料有限公司
Xi'an Tuo Fei composite material Co., Ltd.
复合型材料（树脂基碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维）生产单位

西安碳纤维环氧复合材料产品的成型工艺有多种，.常见的有缠绕成型和对模模压成型：纤维缠绕成型工艺适宜制作轴类结构产品；对模模压成型工艺适宜制作有理想分型面的产品。在产品设计阶段充分考虑构件的工艺性不仅能降低工艺难度、提高产品质量，在一定程度上也能降低成本。碳纤维环氧复合材料产品结构设计主要有以下几点原则：

1、等壁厚原则

不管是纤维缠绕成型工艺还是对模模压成型工艺，都是先将纤维单向板缠绕在特定的成型模具上，经过高温定型处理制作而成。理论和实践证明，在缠绕过程中纤维丝的连续性是非常重要的，它将直接影响高温定型后产品的力学性能。为保证纤维丝的连续性，在结构件设计过程中，相邻侧壁需遵循等壁厚原则。每个独立的铺层中纤维丝不发生断裂，使纤维丝的受力能均匀布于整个结构件中，防止局部应力破坏，提高整体力学性能。

2、等强度原则

碳纤维环氧复合材料属于各向异性材料，即使对其铺层按准正交各向同性进行设计，产品在沿纤维铺层方向的力学性能也明显优于垂直于铺层方向。为此，结构设计不能完全使用传统金属构件设计方法，要通过结构设计加强垂直于铺层方向强度，保证整体结构的等强度。.常用的方法是在构件受力方向上合理分布加强筋，增加产品在纤维方向受拉伸作用的有效面积。

3、易脱模原则

碳纤维环氧复合材料产品一般都是模具成型制作而成，这涉及到产品与模具之间的脱模问题。在结构设计阶段充分考虑到构件的脱模性能，能提高产品的成品率和产品的综合性能。实践证明，合适的拔模角、恰当的倒角以及平滑的侧壁过渡等金属铸件的设计方法可以提高碳纤维环氧复合材料产品的拔模性能。

由于碳纤维环氧复合材料本身的各向异性和特殊制作工艺，成型以后的基体不宜进行机械加工，否则将破坏基体纤维的连续性，影响力学性能。为保证碳纤维环氧复合材料构件的安装精度及使用性能要求，通常在碳纤维环氧复合材料基体上预先放置金属结构件，通过加工预埋件保证构件精度。预埋件绝大部分都选用钛合金材料，这种材料具有很好的比强度和比刚度值。预埋件的种类按照不同功能可分为螺钉预埋件、销钉预埋件、面接触预埋件等。在纤维基体制作过程中加入预埋件，成型以后通过精加工预埋件来保证合适的定位尺寸和形位公差值。纤维基体的不同形状和使用场合的不同决定了预埋件的形状，通过采用方头法兰、外径滚花、打定位销等措施一般可以保证预埋件在基体中不发生位移。