碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料及其沖壓加工技術(shù)

刊名：プレス技術(shù)（日）

刊期：2013年第7期

作者：小松勇

編譯：郝長(zhǎng)文

碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料（GFRP-P）有兩種：一是用熱固性樹脂復(fù)合的碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料；二是用熱塑性樹脂復(fù)合的碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料。

熱塑性樹脂成形有注射成形、BMC、SMC、SS等方法。碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料的沖壓加工是把薄板加熱后成形，即SS法。用SS法成形的零件再用沖壓模具進(jìn)行再加工時(shí)必須避免再加熱。因此，用SS法進(jìn)行熱塑性碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料的成形時(shí)，需要盡可能用一道工序加工完成。

目前，僅有豐田和本田技研等公司在F1賽車的車身等零部件上使用碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料。如果GFRP-P材料價(jià)格能降到目前價(jià)格的1/5或1/10，其使用量將快速增加。日本的目標(biāo)是在2015年大幅降低其成本。

NEDO在2005年開展“納米技術(shù)、材料技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”的研究。將能源、資源、環(huán)境作為納米技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)域?，F(xiàn)已研究項(xiàng)目：①碳纖維和熱塑性樹脂復(fù)合材料的易加工性，CFRTP中間基的開發(fā)；②CFRTP加工技術(shù)；③CFRTP接合技術(shù)；④再生循環(huán)利用技術(shù)。

碳纖維強(qiáng)化樹脂復(fù)合材料的沖壓加工還存在一定難度，主要表現(xiàn)在：樹脂為結(jié)晶體、加熱溫度的管理和材料的運(yùn)輸、CFRP-P織布材料。樹脂結(jié)晶密度受溫度影響，分析了其隨溫度變化的特性。