碳纤维强化树脂复合材料及其冲压加工技术

碳纤维强化树脂复合材料及其冲压加工技术

刊名：プレス技术（日）

刊期：2013年第7期

作者：小松勇

编译：郝长文

碳纤维强化树脂复合材料（GFRP-P）有两种：一是用热固性树脂复合的碳纤维强化树脂复合材料；二是用热塑性树脂复合的碳纤维强化树脂复合材料。

热塑性树脂成形有注射成形、BMC、SMC、SS等方法。碳纤维强化树脂复合材料的冲压加工是把薄板加热后成形，即SS法。用SS法成形的零件再用冲压模具进行再加工时必须避免再加热。因此，用SS法进行热塑性碳纤维强化树脂复合材料的成形时，需要尽可能用一道工序加工完成。

目前，仅有丰田和本田技研等公司在F1赛车的车身等零部件上使用碳纤维强化树脂复合材料。如果GFRP-P材料价格能降到目前价格的1/5或1/10，其使用量将快速增加。日本的目标是在2015年大幅降低其成本。

NEDO在2005年开展“纳米技术、材料技术开发计划”的研究。将能源、资源、环境作为纳米技术发展的领域。现已研究项目：①碳纤维和热塑性树脂复合材料的易加工性，CFRTP中间基的开发；②CFRTP加工技术；③CFRTP接合技术；④再生循环利用技术。

碳纤维强化树脂复合材料的冲压加工还存在一定难度，主要表现在：树脂为结晶体、加热温度的管理和材料的运输、CFRP-P织布材料。树脂结晶密度受温度影响，分析了其随温度变化的特性。