韩振宇，李玥华，富宏亚，邵忠喜

（哈尔滨工业大学 机电工程学院，哈尔滨150001）

热塑性复合材料纤维铺放工艺的研究进展

韩振宇，李玥华，富宏亚，邵忠喜

（哈尔滨工业大学 机电工程学院，哈尔滨150001）

现代复合材料的发展距今已近70年，在这些年中，其发展始终以解决采用传统材料所不能实现的工程技术难题为目标。由于复合材料具有传统材料所无法比拟的高比强度、高比模量、良好的抗疲劳性，抗腐蚀性等特点，已经被广泛应用在国民生产各个领域，特别是航空航天等高尖端技术领域。目前，用于航空领域飞机复合材料构件制造的主要有树脂基、金属基和陶瓷基三种复合材料，其中，应用最为广泛的是炭纤维增强型树脂基复合材料，占80%以上［1］。据预测，未来商用飞机复合材料构件用量所占质量比将达70%～80%［2］。用于飞机复合材料构件生产的主要制造工艺有半自动人工铺放、自动纤维缠绕、自动纤维带铺放和自动纤维丝铺放等。其中，纤维带（或纤维丝）铺放技术是最具前景的加工方式。纤维铺放技术的加工对象主要为炭纤维增强型树脂基复合材料，这类材料根据其热行为不同，可分为纤维增强热固性复合材料和纤维增强热塑性复合材料。前者已被广泛应用到飞机制造领域，后者近些年来被各国学者广泛研究，据文献报道，已应用到空中客车A380和A350中［3］。与纤维增强热固性复合材料相比，纤维增强热塑性复合材料具有固化成型耗时少，良好的焊接性、抗冲击韧性、可循环性、抗化学腐蚀性以及近乎无限的保质期等优点，具有广阔的应用前景［4］。……