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碳纤维的三种缠绕成型工艺比较

时间：2026-01-21 17:29:32 来源：Trade Nation官网

缠绕成型工艺是碳纤将浸过树脂胶液的连续纤维(或布带、预浸纱)按照一定规律缠绕到芯模上，种缠然后经固化、绕成脱模，型工获得制品。艺比根据纤维缠绕成型时树脂基体的碳纤物理化学状态不同，分为干法缠绕、种缠湿法缠绕和半干法缠绕三种工艺。绕成以下著名碳纤维品牌的型工笔者就这三种工艺进行比较：

碳纤维的三种缠绕成型工艺比较

1、干法缠绕：干法缠绕是艺比采用经过预浸胶处理的预浸纱或带，在缠绕机上经加热软化至粘流态后缠绕到芯模上。碳纤由于预浸纱(或带)是种缠专业生产，能严格控制树脂含量(精确到2%以内)和预浸纱质量。绕成因此，型工干法缠绕能够准确地控制产品质量。艺比干法缠绕工艺的最大特点是生产效率高，缠绕速度可达100～200m/min，缠绕机清洁，劳动卫生条件好，产品质量高。其缺点是缠绕设备贵，需要增加预浸纱制造设备，故投资较大此外，干法缠绕制品的层间剪切强度较低。

2、湿法缠绕：湿法缠绕是将纤维集束(纱式带)浸胶后，在张力控制下直接缠绕到芯模上。湿法缠绕的优点为：①成本比干法缠绕低40%;②产品气密性好，因为缠绕张力使多余的树脂胶液将气泡挤出，并填满空隙;③纤维排列平行度好;④湿法缠绕时，纤维上的树脂胶液，可减少纤维磨损;⑤生产效率高(达200m/min)。湿法缠绕的缺点为：①树脂浪费大，操作环境差;②含胶量及成品质量不易控制;③可供湿法缠绕的树脂品种较少。

3、半干法缠绕：半干法缠绕是纤维浸胶后，到缠绕至芯模的途中，增加一套烘干设备，将浸胶纱中的溶剂除去，与干法相比，省却了预浸胶工序和设备;与湿法相比，可使制品中的气泡含量降低。

三种缠绕方法中，以湿法缠绕应用最为普遍;干法缠绕仅用于高性能、高精度的尖端技术领域。

纤维缠绕成型的优点：

1、能够按产品的受力状况设计缠绕规律，使能充分发挥纤维的强度;

2、比强度高：一般来讲，纤维缠绕压力容器与同体积、同压力的钢质容器相比，重量可减轻40～60%;

3、可靠性高：纤维缠绕制品易实现机械化和自动化生产，工艺条件确定后，缠出来的产品质量稳定，精确;

4、生产效率高：采用机械化或自动化生产，需要操作工人少，缠绕速度快(240m/min)，故劳动生产率高;

5、成本低：在同一产品上，可合理配选若干种材料(包括树脂、纤维和内衬)，使其再复合，达到最佳的技术经济效果。

缠绕成型的缺点：

1、缠绕成型适应性小，不能缠任意结构形式的制品，特别是表面有凹的制品，因为缠绕时，纤维不能紧贴芯模表面而架空;

2、缠绕成型需要有缠绕机，芯模，固化加热炉，脱模机及熟练的技术工人，需要的投资大，技术要求高，因此，只有大批量生产时才能降低成本，才能获得较的的技术经济效益。

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