复合材料预浸料自动铺带成型适宜性研究
大型复合材料筒形结构自动铺带技术
·新材料新工艺·收稿日期：2010－09－06作者简介：张蕾，1982年出生，硕士，主要从事复合材料成型技术研究。
E －mail ：vanbud@eyou．com大型复合材料筒形结构自动铺带技术张蕾王俊锋刘伟熊艳丽范佳（航天材料及工艺研究所，北京100076）文摘采用国产T300/605热熔法预浸料，对大型复合材料筒形结构自动铺带技术进行了研究。
通过对自动铺带角度的工艺优化，铺带角度进行微调，实现了复合材料筒形结构的满覆盖铺放。
在此基础上进行了大型复合材料筒形结构的自动铺带工艺试验，对自动铺带工艺试验件进行无损检测及取样性能测试。
结果表明：预浸料铺覆性良好，自动铺带成型的预浸带间隙或重叠≤1mm ，铺带角度与理论铺带角度偏差≤0．2ʎ。
试验件成型质量良好，自动铺带技术可以满足大型复合材料结构高质量成型需求。
关键词自动铺带，筒形结构，复合材料Automated Tape Placement in Large Composite Cylinder StructureZhang LeiWang JunfengLiu WeiXiong YanliFan Jia（Aerospace Research Institute of Materials ＆Processing Technology ，Beijing 100076）Abstract Automated tape placement in large cylinder structure was studied with domestic T300/605melting preparedprepreg．The ply angle was optimized to achieve the full-scale laying in large cylinder structure ，which would avoid the gap or overlaps．On the basis of the optimization ，the process experiment of large cylinder structure with automated tape placement was carried out and the result indicated that the adhesion of the prepreg tape was fit for automated tape placement．The gap or over-lap between the tapes were less than 1mm and the error of ply angle was less than 0．2ʎ．Nondestructive testing of the composite cylinder and test of mechanical and physical performance was carried out．The result showed that the property of the compositecylinder was eligible ，which indicated that automated tape placement satisfied the moulding of the large cylinder structure．Key words Automated tape placement ，Cylinder structure ，Composite 0引言自动铺带技术起源于20世纪60年代，第一台计算机全自动控制铺带机由General Dynamics 公司和Conrac 公司合作完成，用于铺放飞机的复合材料机翼部件［1］。
自动铺带技术在复合材料制造中的应用探索
自动铺带技术在复合材料制造中的应用探索自动铺带技术是一种现代化的复合材料制造方法，通过利用机器人或自动化设备来将预浸料或干型纤维材料连续地铺放在模具上，进而实现复合材料的制造。
这种技术相比传统的手工铺带，具有更高的生产效率、更好的一致性和更高的品质控制。
本文将探讨自动铺带技术在复合材料制造中的应用，并分析其优势和潜在的挑战。
一、自动铺带技术的优势1.提高生产效率：自动铺带技术利用机器人或自动化设备代替人工操作，能够大幅提高生产效率。
在传统的手工铺带中，工人需要一遍遍地将铺带逐一放置，而自动铺带技术可以连续不断地进行铺带，大大减少了制造时间。
2.保证产品一致性：自动铺带技术能够精确地控制铺带的速度、压力和纤维摆放方向，保证每一块复合材料的质量一致性。
而手工操作容易受到工人技术水平和疲劳程度的影响，导致产品质量的波动。
3.提高产品质量：自动铺带技术可以实现更精确、更均匀地铺放纤维材料，避免了手工操作中可能出现的误差。
同时，自动铺带技术还能控制纤维材料的厚度和纤维摆放的角度，使得复合材料具有更好的力学性能和表面质量。
二、自动铺带技术在复合材料制造中的应用1.航空航天领域：复合材料在航空航天领域具有广泛的应用前景，而自动铺带技术可以大幅提高复合材料的制造效率和产品质量。
通过自动铺带技术，可以制造出轻质、高强度的航空航天结构件，满足航空航天工业对材料性能和质量控制的高要求。
2.汽车工业：自动铺带技术在汽车工业中有着广泛的应用。
通过在汽车零部件中使用复合材料，可以实现车身的轻量化，并提高汽车的燃油效率。
自动铺带技术可以大幅提高复合材料零部件的制造效率，满足汽车工业对大规模生产和高品质产品的需求。
3.建筑领域：自动铺带技术也可以应用于建筑领域的复合材料制造。
复合材料在建筑领域有着广泛的应用前景，可以用于制造建筑结构件、装饰材料等。
自动铺带技术可以提高建筑材料的生产效率，同时保证产品的一致性和质量，满足建筑行业对快速和高质量产品的需求。
自动铺带技术对复合材料构件性能的影响研究
自动铺带技术对复合材料构件性能的影响研究自动铺带技术是一种应用于复合材料制造工艺中的先进技术。
它通过使用机器人或自动化系统来精确地铺设纤维材料，从而实现复合材料构件的生产。
本文将探讨自动铺带技术对复合材料构件性能的影响，并分析其在强度、耐久性和成本等方面的优势。
首先，自动铺带技术在提高复合材料构件强度方面发挥着重要作用。
相比传统的手工铺设方法，自动铺带技术能够更准确地控制纤维材料的排布和分布密度。
这样一来，每一块纤维都能够按照设计要求被正确地定位和安装，从而最大程度地发挥复合材料的强度潜力。
此外，自动铺带技术还能够降低纤维布料的错位和重叠现象，提高纤维层间的粘结力，进一步增强了构件的强度。
其次，自动铺带技术对构件的耐久性有着显著影响。
由于自动铺带技术能够准确地控制纤维材料的排布，可以使纤维以最佳的角度和方式进行铺设。
这种定制化的铺设方式能够最大限度地提高构件的强度和刚度，并且减少因纤维排布不合理而引起的应力集中和构件疲劳的可能性。
此外，自动铺带技术还可以实现纤维材料在构件表面的无缝铺设，减少了结构中的潜在损伤点，从而提高了构件的耐久性和使用寿命。
另外，自动铺带技术在复合材料构件制造过程中具有显著的经济效益。
相比传统的手工铺设方法，自动铺带技术能够大大减少人力成本和生产周期。
通过机器人或自动化系统的精确控制，可以快速、高效地完成铺设工作，大大提高了生产效率。
此外，自动铺带技术还可以减少材料浪费，优化材料使用，降低了制造成本。
这一系列的经济优势使得自动铺带技术在复合材料构件的大规模生产中具有巨大的潜力和应用前景。
除了上述优势，自动铺带技术还具有一些辅助性的影响。
例如，自动铺带技术能够实现对纤维材料的自动切割和粘接，减少了人工操作的繁琐程度，提高了生产效率。
同时，自动铺带技术还能够在铺设过程中实时监测和调节纤维材料的张力和排布，避免了因人为因素引起的误差，提高了构件的一致性和准确性。
这些辅助性的特点进一步加强了自动铺带技术在复合材料构件制造领域的竞争力和应用优势。
自动铺带技术在复合材料结构件制造中的应用案例分析
自动铺带技术在复合材料结构件制造中的应用案例分析引言复合材料作为一种重要的材料，在航空航天、汽车、船舶等领域中得到了广泛应用。
复合材料的制造过程对于最终产品的质量和性能至关重要。
其中，自动铺带技术作为一种高效、精确的制造方法，被广泛应用于复合材料结构件的生产。
本文将分析自动铺带技术在复合材料结构件制造中的应用案例，并通过实例探讨其优势和挑战。
1. 自动铺带技术简介自动铺带技术是一种将预浸料纤维布按照设计要求排列、覆盖在模具上的制造方法。
该技术主要包括铺带过程、固化过程和模具脱模过程。
铺带过程中，机器人根据CAD文件或数控编程指令精确控制铺带头的运动，将预浸料纤维布覆盖在模具上。
固化过程中，通过烘烤或加热使得预浸料纤维布固化成为强度和刚度较高的复合材料。
脱模过程中，复合材料从模具上剥离，并进行后续加工。
2. 自动铺带技术在飞机制造中的应用案例2.1 A380机身板制造欧洲航天防务集团（EADS）使用自动铺带技术制造A380机身板。
铺带机器人根据设计要求，精确控制铺带头和纤维布的运动，将预浸料铺到模具上。
该技术不仅提高了生产效率，还保证了复合材料结构件的质量和一致性。
同时，相比于传统的手工操作，自动铺带技术减少了人力成本和人为误差，提高了产品质量。
2.2 波音787机翼制造波音公司采用自动铺带技术制造787机翼。
自动铺带机器人可以精确控制铺带头的运动，并快速、准确地排列纤维布。
该技术不仅提高了工作效率，还避免了手工操作中可能产生的纤维布错位、损坏等问题。
通过自动铺带技术，波音公司实现了大规模、高质量的机翼制造，为航空业带来了突破性的创新。
3. 自动铺带技术的优势和挑战3.1 优势（1）高效准确：自动铺带技术可以实现高速而精确的铺带，提高了生产效率和产品质量。
（2）一致性和可重复性：机器人通过程序控制，可以确保每次铺带过程的一致性，减少了人为误差。
（3）节约成本：相比于传统的手工操作，自动铺带技术可以减少人力成本，并大幅提高生产效率。
复合材料复合成型工艺研究及工艺参数优化
复合材料复合成型工艺研究及工艺参数优化复合材料是由多种不同材料组合而成的复合材料，具有轻质、高强度、高刚性、耐高温等优良性能，被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等工业领域。
复合材料的复合成型工艺研究及工艺参数优化，是提高复合材料制备质量和性能的重要环节。
一、复合材料的复合成型工艺研究复合材料的复合成型工艺研究主要包括预浸工艺、自动化布料、层压成型等方面。
1. 预浸工艺预浸工艺是将纤维材料浸渍于树脂固化剂中，形成浸渍纤维材料的过程。
预浸工艺要求纤维材料在浸渍过程中均匀分布树脂固化剂，并保持一定的固化时间。
通过优化预浸工艺的浸渍时间和浸渍厚度，可以提高复合材料的力学性能和热稳定性。
2. 自动化布料自动化布料是指利用机器人或自动化设备将纤维材料按照一定的规律布置在模具中的过程。
通过自动化布料，可以实现纤维材料的均匀布局，减少纤维材料间的空隙，并提高复合材料的强度和刚度。
自动化布料的关键是控制纤维材料的层压顺序和布料角度，通过优化布料工艺可以得到复合材料的最佳力学性能。
3. 层压成型层压成型是将浸渍纤维材料按照一定的层次和顺序排列，经过一定的压力和温度条件下进行加热固化的过程。
层压成型工艺的关键是控制加热温度和固化时间，以及模具的设计和压力的施加方式。
通过优化层压成型工艺，可以得到复合材料的理想结构和性能。
二、工艺参数的优化复合材料的工艺参数包括浸渍时间、浸渍厚度、布料顺序、布料角度、加热温度、固化时间等。
通过优化这些工艺参数，可以提高复合材料的力学性能和热稳定性。
1. 工艺参数优化的方法工艺参数的优化可以采用试验设计方法，通过设计并进行一系列试验，收集不同参数下的复合材料性能数据，利用统计分析方法寻找最佳的工艺参数组合。
常用的试验设计方法包括正交试验设计和响应面法等。
2. 工艺参数优化的影响因素工艺参数的优化受到多个影响因素的综合作用，主要包括纤维材料的性质、树脂固化剂的特性、模具的设计和加热设备的性能等。
复合材料自动铺放设备——基于预浸料的复合材料结构高质高效制造平台
复合材料自动铺放设备——基于预浸料的复合材料结构高质高效制造平台复合材料自动铺放设备——基于预浸料的复合材料结构高质高效制造平台中航工业制造所孙年俊先进复合材料因比模量、比强度高，抗疲劳、耐腐蚀、可设计和工艺性好，成为飞机结构重要发展方向之一。
轻质、高强、性能优异的复合材料成为理想的结构用材，并逐渐从小型、简单、次承力结构向大型、复杂、主承力结构过渡。
国外军机上复合材料用量普遍占结构重量的25%～50%；在民用领域，波音公司787飞机的复合材料用量达到50%，而A350XWB复合材料用量达到了创纪录的52%。
用于复合材料结构制造的先进专用工艺装备在国外迅速发展，特别是基于预浸料的复合材料自动铺放设备，包括自动铺带机和铺丝机，已在国外最先进的战机和民机制造中得到广泛应用。
这些先进铺放装备具有人工/半自动人工铺放所不可比拟的优点（对比如表1所示）。
复合材料铺放制造技术包括铺放装备技术、铺放CAD/CAM技术、铺放工艺技术、预浸料制备技术、铺放质量控制、一体化协同数字化设计等一系列技术，主要是自动铺放装备技术、应用软件技术以及材料工艺技术的融合集成。
其中自动铺放装备技术是整个技术的基础和核心，而铺放装备技术中最关键的是铺放头多功能集成技术和多坐标、多系统运动协同控制技术。
复合材料铺放制造过程为铺放头在多坐标联动控制下，快速准确地运动到复合材料将要铺放的模具表面，并按照铺放程序的指令准确、无误、高效、自动地完成装在专用卷轴上的预浸料（带或丝束）的铺放，包括完成送料、定位、切割、加热、压紧、回收等动作，保证铺放质量满足工艺要求。
欧美少数几个国家已具有较为成熟的复合材料自动铺放设备设计制造能力，研制了立式、卧式、龙门式、集成工业机器人等各种结构形式的复合材料自动铺带机和铺丝机，在机身、机翼、进气道等飞机大型复杂复材结构制造中得到应用，为提升复合材料在军机和民机中的用量做出了重要贡献。
国内在该设备研制方面尚处于原理性研究和工程样机研制阶段。
自动铺带技术在复合材料结构件疲劳断裂行为研究中的应用
自动铺带技术在复合材料结构件疲劳断裂行为研究中的应用随着科技的不断发展，复合材料在各个领域中的应用越来越广泛。
然而，作为一种新型材料，复合材料的疲劳断裂问题一直是科学家和工程师们关注的焦点。
为了解决这一问题，研究人员们引入了自动铺带技术，以提高复合材料结构件的疲劳断裂行为。
自动铺带技术是一种用于在复合材料制造过程中自动焊接铺设连续纤维增强预浸料的技术。
相比传统的手工铺带工艺，自动铺带技术具有更高的工艺自动化程度和更好的工艺控制能力。
在研究复合材料结构件的疲劳断裂行为时，自动铺带技术可以发挥以下几个方面的作用：首先，自动铺带技术可以提高复合材料结构件的表面质量。
传统的手工铺带工艺容易产生褶皱和纤维空隙等缺陷，而这些缺陷会对材料的疲劳性能产生负面影响。
通过自动铺带技术，复合材料结构件的铺带过程可以更加均匀和精确，从而减少缺陷的产生，提高材料的力学性能和疲劳性能。
其次，自动铺带技术可以优化纤维布置方式。
复合材料的疲劳断裂行为与其纤维的布置方式密切相关。
通过自动铺带技术，研究人员可以精确控制纤维的走向和分布，以满足结构件在不同应力情况下的力学性能需求。
这种优化的纤维布置方式可以提高结构件的疲劳寿命，减缓疲劳断裂的发生。
第三，自动铺带技术可以实现复合材料结构件的渐进加载。
渐进加载是指在复合材料结构件的使用过程中，逐渐增加加载荷载的过程。
通过自动铺带技术，可以在制造过程中实现复合材料结构件的渐进加载。
这样一来，可以更加准确地研究疲劳断裂行为，并得到更可靠的数据。
最后，自动铺带技术可以提高研究的效率和可重复性。
传统的手工铺带工艺需要工人的手工操作，存在人为因素干扰和制造误差。
而自动铺带技术可以实现全自动化的制造过程，减少人为误差的发生。
这不仅可以提高研究的效率，还可以提高实验结果的可重复性，从而更准确地研究复合材料结构件的疲劳断裂行为。
综上所述，自动铺带技术在复合材料结构件疲劳断裂行为研究中具有重要的应用价值。
复合材料自动铺放技术研究
196研究与探索Research and Exploration ·工程技术与创新中国设备工程 2019.06 (上)在航空领域方面，先进复合材料以其自身的综合性能获得了广泛应用。
近年来，大型复合材料整体组件尺寸及数量在飞机机体结构方面的运用不断增加，在一定程度上是受复合材料自动铺放技术快速发展的作用，例如B787复合材料用量达到50％，其中80％为自动铺放。
复合材料自动铺放技术其实质是一种低成本的先进复合材料构件制造技术，其能有效发挥出复合材料本身所具有的组件质量稳定、可设计性好和易整体成型的优点。
大型复合材料构件的结构设计从初始设计开始，就要考虑自动化带来的效益，结构设计理念必须考虑材料和制造的实施，目前该技术是国外航空领域中大型复合材料构件的主要制造方法，国内处于发展阶段。
1 概述由于先进复合材料与金属材料的成本相比较高，因而各个发达国家都将大量人力、物力运用于复合材料的低成本技术研究之中。
目前，先进复合材料的低成本制造技术重点分为以下两点：（1）依据液体成型的VARTM 和RTM 等技术；（2）依据预浸带（丝）成型的拉挤成型技术、纤维缠绕技术及自动铺放技术，当中复合材料自动铺放技术是提高复合材料用量、增强效率、确保产品质量及减少成本的一项重要技术。
复合材料自动铺放是利用铺放机器采用计算机自动控制技术取代手工铺叠，由机器的压实系统把预浸带（丝）铺放在模具表面，通过达到纤维分布和方向的按需布局，能够给出精确的自动铺放控制参数，这些参数对于产品的性能和质量具有重要影响，并能大幅降低制造成本。
复合材料自动铺放技术方法包括单向带缠绕（AFW）、自动铺带（AWL）以及自动铺丝（AFP）等，本文重点介绍自动铺带和自动铺丝技术的特点及其在大型飞机结构上的应用。
复合材料自动铺放技术研究王娆（航空工业西安飞机工业（集团）有限责任公司西飞设计院，陕西 西安 710089）摘要：先进复合材料自动铺放技术，突破了大型符合材料组件无法手工成型的问题，具有成本低、质量高、效率高、精度高及可靠性高的优势，是一种自动化和数字化制造技术。
复合材料自动铺带技术研究与应用
40航空制造技术·2011 年第 15 期FORUM复合材料自动铺带技术研究与应用中航工业北京航空制造工程研究所 周晓芹 曹正华 郑广强 薛向晨 梁宪珠 王永贵随着我国新型飞机项目的立项启动，复合材料用量以及大型整体构件的数量和尺寸不断增加，国内复合材料自动铺带技术得到迅速发展。
目前，北京航空制造工程研究所率先完成了我国首台大型复合材料构件自动铺带机的研制，并在此基础上深入开展了自动铺带技术研究。
周晓芹复合材料专业硕士研究生，工程师，主要从事复合材料自动铺带技术和纤维丝束自动铺放技术等方面的研究工作。
Research and Application of Automated Tape Laying Technology ofComposites坐标铺带头、高速移动横梁、高架桥式定位平台等组成，如图1所示。
除了传统数控机床X ，Y ，Z 三坐标定位以外，还有绕Z 轴方向的转动轴C 轴和绕X 轴方向摆动的A 轴，五轴联动以满足曲面铺带的基本运动要求。
● 自动铺带机联动坐标及行程范围：X ：20000mm；Y：6500 mm。
● 自动铺带机坐标速度：X 、Y ：60000 mm/min。
整机技术水平和性能指标达到了国外同类设备水平，能够满足新型飞机研制中大型复合材料构件的研制需求。
经过四十多年不断的发展与完善，自动铺带设备和技术在美国和欧洲已经成熟，并大规模应用于航空复合材料结构件的制造，如波音777飞机尾翼、水平和垂直安定面蒙皮，波音787翼面蒙皮，A340尾翼、水平安定面蒙皮，A380的安定面蒙皮和中央翼盒等。
自动铺带技术已经成为发达国家复合材料翼面类结构的典型制造技术之一。
随着我国新型飞机项目的立项启动，复合材料用量以及大型整体构件的数量和尺寸不断增加，国内复合材料自动铺带技术得到迅速发展。
目前，北京航空制造工程研究所率先完成了大型复合材料构件自动铺带机的研制，并在此基础上深入开展了自动铺带技术研究。
复合材料自动铺带工艺中的材料浸润性能研究
复合材料自动铺带工艺中的材料浸润性能研究复合材料是指由两种或两种以上的不同材料通过物理或化学的方法组合而成的新材料，其优越的力学性能和轻质化特点使得它在航空航天、能源、汽车等领域得到广泛应用。
而复合材料的制备过程中，材料浸润性能则起到了至关重要的作用。
材料浸润性能是指复合材料的树脂基体能够在纤维增强材料表面完全包覆的能力。
优秀的浸润性能可以保障树脂基体与纤维增强材料之间有效的粘接，提高复合材料的力学性能和耐久性。
在复合材料自动铺带工艺中，浸润性能的研究对于提高材料的制备工艺以及复合材料的性能具有重要意义。
首先，浸润性能的研究可以帮助选择合适的树脂基体和纤维增强材料，以实现更好的复合材料性能。
不同的树脂基体和纤维增强材料对浸润性能有着不同的要求，通过深入研究和了解材料的浸润性能，可以选择更加适合的材料搭配，提高复合材料的性能。
其次，材料浸润性能的研究可以优化复合材料的制备工艺。
自动铺带工艺是一种常用于制备大尺寸、高性能复合材料的工艺方法。
然而，复合材料自动铺带过程中，浸润性能不佳可能导致树脂基体未能完全浸润纤维增强材料，进而影响复合材料的性能。
通过研究材料的浸润性能，可以优化自动铺带工艺的参数设置，增加树脂基体的渗透性，确保复合材料的质量。
此外，浸润性能的研究也可以提高材料的界面相容性。
复合材料的性能不仅取决于树脂基体和纤维增强材料本身的性能，还与它们之间的界面相互作用息息相关。
优秀的浸润性能可以增强树脂基体与纤维增强材料的结合力，改善界面的力学性能和耐久性。
在研究复合材料自动铺带工艺中的材料浸润性能时，需要考虑多个因素。
首先，需要考虑树脂基体与纤维增强材料之间的相互作用。
通过对不同增强材料、不同树脂基体和界面改性材料的浸润性能进行研究，可以了解不同材料之间的相互作用机制，从而改进复合材料的性能。
其次，需要关注材料的表面性质对浸润性能的影响。
表面处理可以改变材料表面的化学性质和形貌，从而影响材料的浸润性能。
自动铺带技术对复合材料构件尺寸和形状稳定性的影响分析
自动铺带技术对复合材料构件尺寸和形状稳定性的影响分析自动铺带技术是一种广泛应用于复合材料制造中的先进工艺。
在复合材料构件的制造过程中，尺寸和形状的稳定性是非常重要的因素，影响着构件的性能和可靠性。
因此，分析自动铺带技术对复合材料构件尺寸和形状稳定性的影响具有重要的理论和实践意义。
首先，自动铺带技术对复合材料构件尺寸的稳定性产生影响。
自动铺带技术是通过在模具上沿着预定轨迹移动的自动化设备，将预浸料纤维铺放在模具上，并通过摩擦加热将预浸料固化成固体构件。
在这个过程中，铺带设备的运动和沉积参数会对构件的尺寸产生影响。
例如，铺带设备的速度、角度和压力等参数会影响纤维的拉伸以及预浸料的压实程度，从而影响构件的尺寸稳定性。
因此，在使用自动铺带技术时，需要对铺带设备的运动参数进行精确控制，以确保构件的尺寸能够满足设计要求。
其次，自动铺带技术对复合材料构件形状的稳定性也有重要影响。
复合材料构件的形状稳定性取决于预浸料纤维的排列和定向情况。
自动铺带技术能够实现对预浸料纤维的精确布置，从而控制构件的形状。
铺带设备的运动轨迹和路径规划是影响构件形状稳定性的关键因素。
由于复合材料构件通常具有复杂的曲面形状，铺带设备需要在不同的曲面上进行铺放，因此轨迹规划对于形状稳定性至关重要。
此外，铺带设备的运动精度和纤维定向精度也会对构件的形状稳定性产生影响。
因此，在使用自动铺带技术时，需要充分考虑铺带设备的运动轨迹和路径规划，并确保设备具备足够的运动精度和纤维定向精度，以实现构件形状的精确控制。
此外，自动铺带技术还能够对复合材料构件的尺寸和形状稳定性提供优化的设计方法。
在传统的手工铺带过程中，操作人员的技术水平和经验往往对构件的尺寸和形状稳定性产生较大影响。
而自动铺带技术通过自动化的铺放过程，减少了人为因素对于构件尺寸和形状的影响，提供了更加稳定和可靠的制造方法。
同时，自动铺带技术还可以通过优化铺带设备的运动参数、路径规划和纤维定向等，进一步改善构件的尺寸和形状稳定性。
自动铺带工艺对复合材料表面质量的影响评估
自动铺带工艺对复合材料表面质量的影响评估复合材料作为一种重要的先进材料，在各个领域具有广泛应用。
而复合材料的表面质量对材料的性能和使用寿命有着重要影响。
自动铺带工艺作为一种常用的复合材料制备技术，其工艺参数的选择与调整对复合材料表面质量具有重要影响。
因此，对自动铺带工艺对复合材料表面质量的影响进行评估是非常必要的。
在自动铺带工艺中，主要的影响因素包括铺带速度、铺带张力、铺带角度以及复合材料的预处理等。
首先，铺带速度是指铺带机构在制备过程中铺带的速度。
较高的铺带速度可能会导致铺带不均匀，造成表面质量不良；而过低的铺带速度则可能导致铺带材料的变形。
因此，在选择铺带速度时需要综合考虑复合材料的性能要求以及铺带机构的稳定性。
其次，铺带张力是指铺带机构在制备过程中施加在铺带上的拉力。
铺带张力过大会导致铺带延伸，从而使复合材料表面产生缺陷；而铺带张力过小则可能导致松散铺带，使得复合材料不牢固。
因此，在确定铺带张力时需要根据复合材料的性能特点和制备要求进行合理调整。
铺带角度是指铺带长度与表面的夹角。
铺带角度的选择会影响到复合材料在铺带过程中的挤出和流动行为。
过大的铺带角度可能导致材料的流畅性不佳，造成表面质量下降；而过小的铺带角度则可能导致材料流动不稳定，同样会对表面质量产生不良影响。
因此，在铺带角度的选择上需要根据具体的材料性质和工艺要求进行适当调整。
另外，复合材料的预处理对于表面质量同样具有重要影响。
预处理包括表面清洁、涂覆和烘干等环节。
表面清洁时，需要去除杂质和残留物，以保证复合材料与铺带之间的粘接性能。
涂覆则是为了增加铺带与复合材料之间的黏着力，提高表面质量。
而烘干则是为了保证涂覆剂在加热过程中的充分挥发，避免形成气泡和缺陷。
因此，预处理环节的正确操作和合理选择对于复合材料的表面质量至关重要。
以上所述，自动铺带工艺对复合材料表面质量具有重要影响。
在实际应用中，为了实现高质量的复合材料制备，需要根据具体的材料性能和工艺要求，合理选择铺带速度、铺带张力、铺带角度以及进行合适的预处理。
复合材料的制备与性能研究
复合材料的制备与性能研究复合材料是由两种或两种以上不同材料组合而成的一种物质。
与传统材料相比，复合材料具有轻量、高强度、高刚度等特点，因此被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域。
本文将介绍复合材料的制备方法以及其性能研究的现状。
一、复合材料的制备方法目前，制备复合材料的方法主要包括手工叠层法、预浸法、环氧树脂注塑法、层板缠绕法等。
手工叠层法是一种传统的制备方法，其制备流程为先将预浸渗纤维（即空心的纱线）或预浸渗布（即与树脂预混的布）摆放于模具中，再在其上涂抹树脂，接着覆盖上一层预浸渗纤维或预浸渗布，如此反复，直到达到所需厚度，最后压制成型。
然而，手工叠层法生产效率低，成本高，且不便于复杂几何形状的制造。
与其相比，预浸法则是先将树脂浸渍在纤维或布中，使其在一定压力下完全饱和，然后在固定的温度下硬化，最后加压成形。
预浸法生产效率高，成本低，因此在现代工业中得到了广泛应用。
同时，环氧树脂注塑法和层板缠绕法等新型制备方法也正在被不断研究和开发中。
二、复合材料的性能研究复合材料的应用领域非常广泛，其性能研究也逐步成为学术界关注的重点。
根据研究内容的不同，可以分为力学性能、导电性能、热学性能等多个方面。
在力学性能研究中，主要关注复合材料的抗拉强度、抗压强度、弹性模量和断裂韧性等性质。
抗拉强度是指材料在受力拉伸时的最大承载能力，而抗压强度则是在受力压缩时的最大承载能力。
弹性模量则是材料在受到外界作用力时的变形程度，而断裂韧性则是指材料在受到撕裂或剪切力时的抵抗能力。
这些性能指标可以通过实验室测试方法或数值模拟方法进行研究和表征。
在导电性能研究中，主要关注复合材料的电阻率、热释电系数等电学性质。
电阻率是材料在导电性方面的表现，而热释电系数则是指在热量作用下材料的电学性质发生变化的程度。
在热学性能研究中，主要关注复合材料的热膨胀系数、热导率等性质。
热膨胀系数是指材料在温度变化下的体积变化程度，而热导率则是指热量在材料中传播的速度和能力。
复合材料自动铺带工艺中的材料浸润腔形设计与优化
复合材料自动铺带工艺中的材料浸润腔形设计与优化复合材料自动铺带工艺是一种常用于制造复合材料零件的工艺，它可以在预定的轮廓区域上自动铺设纤维材料并浸润树脂。
而材料浸润腔形的设计与优化在此工艺中起着至关重要的作用。
在本文中，我们将探讨复合材料自动铺带工艺中的材料浸润腔形设计与优化的相关内容。
材料浸润腔形设计的目标是实现纤维材料与树脂的完全浸润，并确保浸润的树脂量能够满足制造要求。
首先，浸润腔形设计需要考虑到树脂的流动性，即树脂在腔内的流动路径和速度。
一般来说，较大的腔体截面积和光滑的腔体表面有助于树脂的流动，减少树脂的流动阻力。
而且，腔体的设计应尽量避免锁死点和死角的存在，以防止树脂的积聚而导致浸润不良。
其次，材料浸润腔形还需要考虑纤维材料的布置和排列方式。
通常，纤维材料的密度和层压方式会影响树脂的浸润能力。
在设计时，可以采用交错层压或堆叠层压等方式，以增加纤维材料与树脂之间的接触面积。
此外，适当调整纤维材料的取向和覆盖面积也可以改善材料的浸润性能。
另外，为了保证材料的浸润均匀性，材料浸润腔形的设计需要考虑到树脂的供应和排出。
一种常用的方法是设置两个或多个进料口和出料口，以确保树脂能够均匀地流入和流出腔体。
同时，适当的流量调节装置也可以提高树脂的浸润均匀性。
在实际应用中，材料浸润腔形的优化需要结合具体的工艺参数进行考虑。
例如，根据复合材料的性质和制造要求，可以通过改变腔体的形状、尺寸和布局等参数来优化浸润效果。
此外，选择合适的树脂类型和浸润工艺也是优化材料浸润腔形的重要因素。
根据实际情况，可以采用真空浸润、压力浸润或渗透浸润等不同的浸润方法。
总结而言，复合材料自动铺带工艺中的材料浸润腔形设计与优化是实现高质量复合材料制造的关键步骤。
通过合理设计和优化材料浸润腔形，可以实现纤维材料与树脂的良好浸润，并提高制造效率和产品质量。
在未来的研究中，我们可以进一步探索先进的模拟和优化方法，以提高复合材料自动铺带工艺中材料浸润腔形设计与优化的精确性和效率。
复合材料自动铺带工艺中的脚手架支撑设计与优化
复合材料自动铺带工艺中的脚手架支撑设计与优化自动铺带是一种常用于复合材料制造过程中的关键工艺，它在将预浸料或干燥纱线铺设在模具上时起到至关重要的支撑作用。
在这个过程中，脚手架支撑的设计与优化对于保证铺带质量和加工效率具有重要意义。
本文将着重探讨复合材料自动铺带工艺中脚手架支撑设计与优化的主要方法和关键要点。
脚手架支撑在自动铺带工艺中主要用于支撑铺带和保持预定形状。
在设计阶段，首先需要考虑的是脚手架的结构材料。
通常情况下，复合材料本身具有高强度和轻量化的特点，因此可以选择采用与复合材料相匹配的轻量化材料，如碳纤维增强材料和高强度铝合金。
设计脚手架支撑结构时，需要考虑多个因素，包括复合材料铺带过程中的受力情况和工艺条件。
对于复合材料自动铺带工艺来说，铺带过程中产生的拉伸力和挤压力是主要的受力来源。
因此，脚手架支撑结构应能够承受这些力，并保持稳定。
在脚手架支撑结构的设计中，一个重要的考虑因素是形状。
脚手架的形状应该能够与铺带形状相匹配，并确保铺带的几何形状保持不变。
这要求脚手架支撑具有一定的灵活性，以适应不同复合材料的铺带需求。
此外，脚手架支撑的高度和密度也是需要优化的关键参数。
支撑结构的高度应该足够高，以确保复合材料铺带过程中的变形最小化。
密度方面，脚手架支撑应设计成最合理的布局，以提供足够的支撑力，并降低复合材料铺带过程中的任何变形。
除了设计脚手架支撑结构，优化脚手架布局也是提高自动铺带工艺效率和保证铺带质量的关键措施之一。
在脚手架的布局中，需要考虑复合材料的产品尺寸和形状，以及铺带工艺的要求。
通过合理的脚手架布局，可以使得复合材料的铺带过程更加稳定和高效。
在脚手架布局中，可以采用两种常见的方式：平面布局和立体布局。
平面布局适用于平面产品的铺带，可通过将脚手架设置在产品的底部和两侧来提供全方位的支撑。
立体布局则适用于曲面或复杂形状的产品，可通过将脚手架从不同的角度放置在模具中，以实现对产品形状的全面支撑。
预浸料的铺放适宜性评价(一)——粘性篇
预浸料的铺放适宜性评价(一)——粘性篇黄文宗;孙容磊;连海涛;王庆友;张鹏;宋文娟【期刊名称】《玻璃钢/复合材料》【年(卷),期】2013(000)006【摘要】在自动铺带成型过程中,粘性和铺覆性是用于描述预浸料是否适合铺贴的两个重要因素,将粘性和铺覆性分别独立地研究能更好地理解预浸料的铺放适宜性.本文主要是针对预浸料的粘性进行探索,论述了预浸料粘性的物理意义,总结了当前国内外预浸料粘性的测量及表征方法,提出了以”平均剥离力”定量表征预浸料的粘性,并在自主搭建的试验平台上,研究了自动铺带成型过程中的主要工艺参数(取出时间、铺放压力、铺放速率、热风温度等)对预浸料粘性的影响.实验结果表明,在一定范围内,预浸料的粘性随取出时间先增大后减小,而随铺放压力的增加、铺放速率的减小、热风温度的升高而增大,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考.【总页数】9页(P3-11)【作者】黄文宗;孙容磊;连海涛;王庆友;张鹏;宋文娟【作者单位】华中科技大学机械科学与工程学院数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;华中科技大学机械科学与工程学院数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;华中科技大学机械科学与工程学院数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司,哈尔滨150066【正文语种】中文【中图分类】TB332;V261【相关文献】1.预浸料的铺放适宜性评价(二)——铺覆性篇 [J], 黄文宗;孙容磊;张鹏;宋文娟;连海涛;王庆友2.NY9200GA树脂体系预浸料自动铺放粘结性工艺研究 [J], 李勇;王敏;肖军;还大军;褚奇奕3.自动铺放工艺的复合材料预浸带的适宜性评价方法 [J], 张博明;王洋;叶金蕊4.面向高速铺放预浸料层间粘结性能研究 [J], 周煦洁;肖军;李勇;还大军;许爱华5.压力对预浸料铺放质量的影响研究 [J], 卫江因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
自动铺放预浸料层间粘结性能研究
自动铺放预浸料层间粘结性能研究自动铺放技术采用数控技术实现预浸料的逐层铺放,是先进树脂基复合材料低成本制造的关键技术之一。
预浸料层间粘结性能直接影响铺放质量,甚至决定自动铺放能否顺利进行。
本文以大型复合材料构件国产预浸料自动铺放为背景(国家“973”计划:大型复合材料预制件铺放中纤维形态形成机制与精准调控原理,项目编号:2014CB046501),采用自行设计的预浸料粘结性能低速实验装置,研究了铺放温度、铺放压力、铺放速度等铺放工艺参数及预浸料存放时间、铺层方向等诸多因素对国产预浸料层间粘结性能的影响。
针对国产预浸料在大型复合材料构件高效自动铺放中的应用,提出了预浸料层间粘结性能高速实验装置方案。
(1)运用树脂粘合片理论建立了自动铺放过程中相邻预浸料的贴合模型,并推导出树脂对铺层的浸润面积公式。
采用自主设计的预浸料粘结性能低速实验装置,通过单因素及正交实验,研究了不同铺放温度、铺放压力和铺放速度等铺放工艺参数对国产预浸料层间粘结性能的影响,实验结果与理论预期一致。
这为大型复合材料构件国产预浸料自动铺放工艺窗口及设备窗口匹配提供了参考。
(2)针对自动铺放工程实际,通过粘结性能低速实验,获得了室温环境存放时间对自动铺放过程中预浸料层间粘结性能影响规律,并探讨了相邻铺层方向与预浸料层间粘结性能的作用关系。
结果表明:在温度30℃、压力107N、速度100mm/min测试条件下,48h内预浸料层间粘结性能值由14.62N/50mm降低到0.60N/50mm;在温度30℃、压力107N、速度300mm/min测试条件下,0°/90°铺层间粘结性能值是0°/0°的1.97倍。
(3)提出了三种预浸料层间粘结性能高速实验装置的方案,通过分析比较各方案的优缺点,完成了高速铺放(60m/min)、气缸加压和红外灯加热预浸料的层间粘结性能实验平台方案设计,该方案两卷预浸带同时剥离、通过张力传感器记录剥离力,消除了预浸料之间摩擦力,进而提高了预浸料层间粘结性能测量的精度,更符合自动铺放实际。
复合材料自动铺丝技术研究进展
复合材料自动铺丝技术研究进展The Research Progress of Automated Fiber Placement Technology for Composites摘要：复合材料自动铺丝技术是在航空航天工业发展起来的一种“低成本，高性能”的先进复合材料自动化制造技术。
自动铺丝技术在降低复合材料构件制造成本，提高生产效率和构件性能等方面具有极大的潜力，得到工业发达国家的高度重视。
本文对自动铺丝的原理、特点、CAD/CAM核心技术以及自动铺丝技术的国内外发展历程与应用进行了全面的介绍，最后展望了自动铺丝的发展前景。
关键词：复合材料，自动铺丝，CAD/CAMAbstract：Automated Fiber Placement is a sort of automated manufacture technology which was raised first at the field of aeronautics and astronautics, and through it, thelow-cost and high-quality advanced composite material can be produced. Automated Fiber Placement has great potential in reducing manufacturing costs, improving efficiency and function, gaining much attention of industrial development countries. In this paper, the principle and characteristic of Automated Fiber Placement, the core technology of CAD/CAM, the domestic and foreign development process and application of Automated Fiber Placement is fully discussed. Finally, the development outlook of Automated Fiber Placement is prospected.Key words: composite materials, Automated Fiber Placement, CAD/CAM1.引言复合材料是指由两种或两种以上具有不同物理、化学性质的材料，以微观、介观或宏观等不同的结构尺度与层次，经过复杂的空间组合而形成的一种多相固体材料[1]。
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第３１卷 第２１期２００９年１１月武 汉 理 工 大 学 学 报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＷＵＨＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．３１ Ｎｏ．２１ Ｎｏｖ．２００９ＤＯＩ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－４４３１．２００９．２１．０１２复合材料预浸料自动铺带成型适宜性研究蒋诗才，邢丽英，陈祥宝（北京航空材料研究院，北京１０００９５）摘 要： 为考察不同耐温等级复合材料预浸料自动铺带工艺适宜性，研究了不同环氧及双马树脂体系预浸料的室温粘性，并给出预浸料分级的评分方法。
结果表明：低温环氧ＬＴ０３Ａ／Ｔ７００、中温环氧３２３４／Ｔ７００、高温环氧５２２８Ａ／Ｔ７００为１级，适合室温自动铺带成型工艺；低温环氧ＬＴ０３／Ｔ７００、高温环氧５２２８／Ｔ７００、双马５４２９／Ｔ７００为２级不适合室温自动铺带成型工艺。
对确定的预浸料体系自动铺带工艺适宜性方法进行了自动铺放工艺验证，证明预浸料体系自动铺带工艺适宜性的判定方法是有效的。
关键词： 预浸料； 粘性； 自动铺带； 成型适应性中图分类号： Ｖ２５４．１１文献标识码： Ａ文章编号：１６７１－４４３１（２００９）２１－００４４－０４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＭｏｌｄｉｎｇＳｕｉｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＰｒｅｐｒｅｇＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓｆｏｒＡｕｔｏｍａｔｅｄＴａｐｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＪＩＡＮＧＳｈｉ－ｃａｉ，ＸＩＮＧＬｉ－ｙｉｎｇ，ＣＨＥＮＸｉａｎｇ－ｂａｏ（ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｆｏｒｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｔｈｅｍｏｌｄｉｎｇｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｌｅｖｅｌｓｐｒｅｐｒｅｇｃｏｍｐｏｓｉｔｅｗｉｔｈａｕｔｏｍａｔｅｄｔａｐｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｔｈｅｐｒｅｐｒｅｇｖｉｓｃｏｓｉｔｉｅｓａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｐｏｘｙａｎｄｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ（ＢＭＩ）ｒｅｓｉｎｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄａｓｃｏｒｅｆｏｒｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｒｅｐｒｅｇｍｅｔｈｏｄｗａｓａｐｐｒｏｖｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔ，ＬＴ０３Ａ／Ｔ７００ｗｉｔｈｌｏｗ－ｔｅｍｐｅｒａ－ｔｕｒｅ，３２３４／Ｔ７００ｗｉｔｈｍｉｄｄｌｅ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｐｏｘｙ，５２２８Ａ／Ｔ７００ｗｉｔｈｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｐｏｘｙｉｓｃｌａｓｓｉｆｉｅｄａｓ１－ｌｅｖｅｌａｎｄｉｓｓｕｉｔ－ａｂｌｅｔｏａｕｔｏｍａｔｅｄｔａｐｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｈｉｌｅＬＴ０３／Ｔ７００ｗｉｔｈｌｏｗ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｐｏｘｙ，５２２８／Ｔ７００ｗｉｔｈｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｐｏｘｙ，ＢＭＩ５４２９／Ｔ７００ａｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄａｓ２－ｌｅｖｅｌａｎｄｉｓｕｎｓｕｉｔａｂｌｅｔｏａｕｔｏｍａｔｅｄｔａｐｅｐｒｏｃｅｓｓａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａ－ｔｕｒｅ．Ｔｈｅｐｒｅｐｒｅｇｍｏｌｄｉｎｇｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆａｕｔｏｍａｔｅｄｔａｐｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｎｆｉｒｍｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｃｏｒｅｆｏｒｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｐｒｅｐｒｅｇ； ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ； ａｕｔｏｍａｔｅｄｔａｐｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ； ｍｏｌｄｉｎｇｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ收稿日期：２００９－０６－１５．作者简介：蒋诗才（１９７３－），男，工程师．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉ０３２４＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ自动铺带（ＡｕｔｏｍａｔｅｄＴａｐｅ）成型以有隔离背衬纸的单向预浸带为原料，在铺带头中完成预定边界形状切割，然后在压辊作用下按设计轨迹直接铺叠到模具表面。
有研究表明［１］，手工铺叠复合材料效率为３磅／ｈ，而自动铺带技术能达到１５～３０磅／ｈ；手工铺叠复合材料废料量为１５％～２０％，而自动铺带技术只有５％左右。
还有研究表明，利用自动铺带技术制备的复材料构件具有尺寸精度较高，内应力低等特点，是提高复合材料性能的一个重要途径。
从上世纪８０年代起，已应用自动铺带机生产了军机如Ｂ１和Ｂ２轰炸机的机翼蒙皮；近年来用于ＮａｖｙＡ６轰炸机机翼、Ｆ２２战斗机机翼和波音７７７飞机机翼、水平和垂直安定面蒙皮。
Ｖｏｕｇｈｔ飞机公司应用自动铺带机生产包括军用Ｃ－１７运输机的水平安定面蒙皮、全球鹰ＰＱ－４Ｂ大展弦比机翼，以及波音公司应用自动铺带技术生产了如７７７水平安定面蒙皮等。
９０年代后，西欧开始研制生产自动铺带机，如西班牙的１１轴铺带机和法国的双向铺带头技术。
ＥＡＤＳ－ＣＡＳＡ在欧洲最早使用自动铺带技术生产复合材料结构，生产了如Ａ３３０和Ａ３４０水平安定面蒙皮、Ａ３４０－６００尾翼蒙皮、Ｄｏｒｎｉｅｒ７２８喷气飞机的水平面和垂直安定面蒙皮以及翼梁，以及Ａ３８０的安定面蒙皮［２－４］。
国内现有的先进树脂基复合材料制造技术以手工铺叠为主，其不足是生产效率低、原料浪费严重、批次稳定性较差，且一些大的具有一定曲面复合材料构件难于制造。
国内复合材料自动铺带成型技术的研究刚刚起步。
文章通过建立不同耐温等级预浸料粘性评分标准对不同预浸料的粘性打分，再根据分数评价不同树脂基预浸料的自动铺带适宜性，为进一步开展树脂基复合材料自动铺带成型技术奠定了一定的基础。
１ 实 验 预浸料是自动铺放／热压成型复合材料的中间材料。
预浸料粘性的好坏直接决定了预浸料的可铺覆性，进而影响纤维在复合材料中的排列位置，对复杂形状，可能铺叠不实而引起纤维架桥，从而影响成型的工艺性和材料的力学性能，因此预浸料粘性可作为评价树脂基复合材料自动铺带工艺适宜性的一个关键指标。
预浸料的粘性目前没有定量的表征方法，该文通过粘贴在钢板上的２片预浸料叠层彼此剥离的难易程度来评定预浸料的粘性。
首先通过尝试法确定１种适宜于自动铺带样机铺叠的树脂体系预浸料，测试其粘贴在钢板上的２片预浸料叠层彼此开裂或脱落或叠层与钢板开裂或脱落所经历的时间，确定其预浸料粘性得分，得分标准如表１所示。
再测量其它树脂体系粘贴在钢板上的２片预浸料叠层彼此开裂或脱落或叠层与钢板开裂或脱落所经历的时间，最后得出不同树脂体系粘性得分，来判定不同树脂基复合材料自动铺带成型工艺适宜性。
表１ 预浸料粘性等级评分标准评判标准分值可自身粘接２不可自身粘接０可无损剥离２不可无损剥离０与垂直金属板粘接时间＞１ｈ３与垂直金属板粘接时间＜１ｈ１不可与垂直金属板粘接０ 粘性等级：１级：６～７分；２级：４～５分；３级：３分；４级：２分以下。
其中１级为室温可铺，２、３级为室温不可铺，采取一定措施后可铺，４级为不适宜自动铺放。
１）预浸料自身粘性试验取２个１００ｍｍ×１００ｍｍ的预浸料试样，分别揭掉每个试样上的隔离层；把第１个试样放置在水平工作台上（其有隔离层的一面接触工作平台）；将第２个试样的隔离层面朝上，并与第１个试样呈９０°交叉铺贴，用刮板赶出气泡；观察并记录２个试样是否相互粘结；当试图将２个试样彼此分离时，观察并记录试样间是否为无损分离。
表２ 室温自动铺带成型工艺适宜性试验结果不同树脂体系预浸料评判情况粘性评分等级自动铺带成型工艺适宜性低温环氧／碳纤维（ＬＴ０３／Ｔ７００）自身相互粘接２不能无损剥离０与垂直金属板粘接ｔ≥８ｈ３２室温不可铺中温环氧／碳纤维（３２３４／Ｔ７００）自身相互粘接２可无损剥离２与垂直金属板粘接１ｈ≤ｔ≤５ｈ３１室温可铺高温环氧／碳纤维（５２２８／Ｔ７００）自身相互粘接２可无损剥离２与垂直金属板粘接ｔ≤１ｈ１２室温不可铺双马／碳纤维（５４２９／Ｔ７００）自身相互粘接２可无损剥离２不能与垂直金属板粘接０２室温不可铺 ２）预浸料在垂直金属板上的粘性试验 取３个１００ｍｍ×１００ｍｍ的预浸料试样；在垂直金属板上铺放３层预浸料（每层预浸料纤维与垂直板底边平行），然后用刮板压紧；观察并记录预浸料叠层彼此开裂或脱落或叠层与钢板开裂或脱落所经历的时间。
作者根据预浸料自身粘接、剥离能力及与垂直金属板粘接时间的不同制定了１个预浸料粘性等级评分标准。
５４第３１卷 第２１期 蒋诗才，邢丽英，陈祥宝：复合材料预浸料自动铺带成型适宜性研究 ２ 结果与讨论２．１ 树脂基复合材料自动铺带工艺适宜性的判定研究了室温下不同预浸料的粘性及其自动铺带工艺适宜性，结果见表２。
研究了表２中不同树脂体系粘温特性，其粘度－温度曲线如图１所示。
从图１可以看出，ＬＴ－０３树脂体系粘度偏低，５２２８及５４２９树脂体系自身粘度偏高。
其中５４２９树脂体系粘度明显高于其它树脂体系。
针对不同树脂体系的粘度特性，对ＬＴ－０３及５２２８树脂体系进行了改性，改善了其树脂体系粘度，结果见图２。
５４２９树脂体系如果从结构上改善粘度，将带来韧性性能的下降，因此采取了提高自动铺带成型模具温度的方法来调整粘度。
改进后不同预浸料粘性的分级及自动铺带成型适宜性结果见表３。
６４ 武 汉 理 工 大 学 学 报 ２００９年１１月２．２ 树脂基复合材料自动铺带成型工艺性的验证 上述研究结果在哈尔滨飞机公司引进的自动铺带机得到验证。
采用宽度为１５０ｍｍ的５２２８Ａ／Ｔ７００、５４２９／Ｔ７００预浸料在哈飞公司引进的大型自动铺带机上进行了铺放试验，验证自动铺带成型用预浸料见表３ 改进后自动铺带成型工艺适宜性结果原材料体系改进后材料体系改进措施改进后材料体系评分／等级自动铺带成型工艺适宜性５２２８／Ｔ７００５２２８Ａ／Ｔ７００树脂体系改进７／１室温可铺５４２９／Ｔ７００５４２９／Ｔ７００提高模具温度７／１３０℃可铺图３。
常温时５２２８Ａ／Ｔ７００预浸料能够连续铺放，满足技术要求，结果见图４；５４２９／Ｔ７００预浸料在室温铺放时出现预浸料不能有效地和金属模具贴合，因此不能连续铺放，当模具温度升高到３０℃时，５４２９／Ｔ７００预浸料能有效地和金属模具贴合，可以连续铺放，满足技术要求，结果见图５。
验证结果表明：该研究确定的自动铺带预浸料粘性分级方法与实际铺放情况是对应的，对复合材料自动铺带成型技术的进一步深入开展具有实用意义。
３ 结 论ａ．对不同耐温等级树脂体系进行分级，其中中温环氧３２３４／Ｔ７００，适合自动铺带室温成型工艺；低温环氧ＬＴ０３／Ｔ７００、高温环氧５２２８／Ｔ７００、双马５４２９／Ｔ７００为２级不适合室温自动铺带成型工艺；ｂ．经树脂体系改性后，低温环氧ＬＴ０３Ａ／Ｔ７００、高温环氧５２２８Ａ／Ｔ７００适宜于室温自动铺带成型、通过提高模具温度到３０℃，实现了双马５４２９／Ｔ７００自动铺带成型；ｃ．对确定的预浸料体系自动铺带工艺适宜性方法进行了自动铺带工艺验证，结果表明预浸料体系自动铺带工艺适宜性的判定方法是有效的。