在材料科学的前沿领域，碳纤维 / 复合材料凭借其卓越性能，成为众多高端产业的 “宠儿”。碳纤维通常与母材（如树脂等）携手，以复合材料的形态大显身手。它就像材料界的 “超级英雄”，具备比强度高、比重小、比模量高、耐超高温、抗疲劳及耐腐蚀性能优异等诸多 “超能力”，是实现产品轻量化的关键材料。从翱翔天际的航空航天器，到旋转发电的风电叶片；从休闲运动的体育器材，到保障安全的压力容器，再到追求速度与性能的汽车领域，都能看到它的身影。

而碳纤维 / 复合材料之所以能在不同领域展现独特魅力，很大程度上得益于多样化的成型方法。接下来，就让我们一同揭开这 8 种具有代表性成型方法的神秘面纱。

1. 拉拔成型：连续制造的高效之道

拉拔成型，又称拉挤成型。这一过程就像一场有条不紊的 “生产线舞蹈”，将浸渍液态树脂的碳纤维精准引入并穿过模具，随后对其进行加热固化，实现连续成型。想象一下，碳纤维如同听话的丝线，在模具的引导下，源源不断地转化为具有特定截面形状的产品，如杆状、管状等成型品。这种方法高效且稳定，适用于对形状要求较为规则、且需大量生产的产品，为许多行业提供了可靠的基础材料。

2. 长丝缠绕成型：量身定制的包裹艺术

长丝缠绕成型，宛如一场精心编排的 “缠绕乐章”。它将浸渍液态树脂的碳纤维丝束，巧妙地缠绕在心轴上，随后进行加热固化。这里有两种独特的 “演奏方式”：一种是一边将碳纤维浸渍在树脂槽（浴槽）中，一边进行卷绕，就像舞者在特定的 “舞台”（树脂槽）中翩翩起舞，每一圈缠绕都饱含着精准与细腻；另一种则是将预先浸渍在树脂中的丝束材料直接进行卷绕，如同提前排练好的舞蹈动作，流畅而有序。这种成型方法特别适合制造管状和罐状成型品，为产品赋予了坚固且独特的结构。

3. RTM（树脂传递模塑成型）成型：精密塑造的模具魔法

RTM 成型，仿佛是一场在模具世界里的 “魔法盛宴”。在一对密封的雌 / 雄模具中，提前精心配置好碳纤维预成型件（这些预成型件就像是产品的 “雏形演员”，已被预成型为产品形状，如织物等），然后将液态树脂像神秘的魔法药水一样压入模具，使其充分浸渍碳纤维，再经过加热固化，最终 “变” 出精美的产品。而其中，仅使用阴模并在真空压力下固化的方法被称为 VaRTM 成型（真空辅助 RTM）。RTM 如同一位细腻的 “工匠”，擅长打造中小型产品；VaRTM 则更具 “大气风范”，适用于大中型的成型品，二者各展所长，满足不同产品的成型需求。

4. 冲压成型：批量生产的高效利器

冲压成型，恰似一场充满力量与节奏的 “工业鼓点”。将预浸料或 SMC 等浸渍树脂的薄片，一层一层地精心层叠在模具上，然后在压力与热量的双重作用下，使其逐渐固化成型。三菱化学更是在此基础上，凭借创新精神，确立了基于高循环及预成型技术的 PCM（预浸料模压）成型法，这种方法就像为生产节奏装上了 “加速器”，不仅可以高效生产，还能与 SMC 材料进行混合成型，进一步拓展了产品的多样性。冲压成型无疑是大量生产品的理想选择，为市场快速输送着优质的碳纤维 / 复合材料产品。

5. 热压罐（AC）成型：高品质的奢华锻造

热压罐，简单来说就像一个工业版的 “压力锅”，但它所 “烹饪” 的可不是美食，而是高品质的碳纤维 / 复合材料产品。在成型模具上层叠预浸料，如同搭建一座精致的 “材料大厦”，然后盖上膨胀薄膜（这层薄膜就像一个神奇的 “空气魔法师”，用于制造真空状态）进行减压，最后将其放入热压罐内，在压力与热量的双重 “呵护” 下加热固化。这种成型方法就像一位追求极致的 “艺术大师”，能够打造出品质卓越、性能顶尖的产品。然而，就像艺术创作需要时间沉淀一样，它的成型周期相对较长，成本也较高，因此常被用于对产品质量要求极高的领域。

6. 烘箱成型：经济实用的性能之选

烘箱成型与热压罐成型有着相似的 “前奏”，同样在成型模上层叠预浸料，盖上膨胀薄膜进行减压。但不同的是，它选择在真空压力下，利用烘箱进行加热固化。虽然在性能方面，它可能稍逊于热压罐成型这位 “顶尖高手”，但它却以运行费用低廉的优势，成为了许多企业眼中的 “性价比之王”。尤其适用于较大型的成型品，就像一位低调而可靠的 “实干家”，在保证一定性能的同时，为企业节省成本，为市场提供了经济实用的选择。

7. 卷绕成型：小巧精致的缠绕工艺

卷绕成型，好似一场专注于细节的 “小型手工秀”。在芯轴（铁芯）上，将预浸料一圈一圈地仔细缠绕，如同编织一件精美的艺术品，随后加热固化并进行脱芯处理。这种方法特别适合制造管状和辊状的中小型产品，比如三菱化学公司的高尔夫球杆和轧辊，就主要采用卷绕成型法生产。它以细腻的工艺，赋予了这些产品独特的质感与性能，在小型产品制造领域独树一帜。

8. 注射成型：复杂形状的快速塑造

注射成型，也叫注塑成型，宛如一场充满活力的 “材料喷射派对”。将碳纤维增强尼龙和聚碳酸酯等热塑性树脂原料（粒料）加热熔融，使其变成具有流动性的 “液体宝藏”，然后像发射炮弹一样，将其注射到模具腔（间隙）中，迅速冷却成型。虽然这种方法可能会使产品的机械物性略有下降，但它却以适用于短周期、能够快速塑造复杂形状的特点，成为了众多复杂产品成型的首选。它就像一位灵活多变的 “造型师”，满足了市场对于多样化、个性化产品的需求。

碳纤维 / 复合材料的这 8 种成型方法，如同 8 把神奇的钥匙，各自开启了通往不同产品领域的大门。无论是追求高性能、高精度，还是注重成本效益、生产效率，亦或是对产品形状有特殊要求，都能在这些成型方法中找到合适的解决方案。希望通过这篇文章，能让你对碳纤维 / 复合材料的成型方法有更深入的了解，一同感受材料科学的魅力与无限可能。

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资料来源：三菱化学、网络资料