工控摘要：在復(fù)合材料大家族中，纖維增強(qiáng)材料一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。自玻璃纖維與有機(jī)樹(shù)脂復(fù)合的玻璃鋼問(wèn)世以來(lái)，碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進(jìn)，使其復(fù)合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機(jī)。
　　
　　三菱電機(jī)開(kāi)發(fā)出了碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂（CFRP）復(fù)合材料制造技術(shù)。其能以低成本制造輕量的阻燃性CFRP復(fù)合材料，并在2014年2月13日舉行的三菱電機(jī)研發(fā)成果發(fā)布會(huì)上公開(kāi)了樣品等。今后，三菱電機(jī)將把這種材料用于風(fēng)機(jī)扇葉及電梯護(hù)板等工業(yè)設(shè)備部件。
　　
　　VaRTM技術(shù)概要
　　
　　三菱電機(jī)采用的是稱(chēng)為真空輔助樹(shù)脂轉(zhuǎn)移成型（VaRTM）法的工藝：將置于模具上的碳纖維用薄膜材料密封起來(lái)，邊向模具和薄膜材料之間注入樹(shù)脂邊減壓，使其在大氣壓下成型。樹(shù)脂采用了通用的阻燃性乙烯酯。雖然VaRTM法早已是廣為人知，但樹(shù)脂的流動(dòng)及纖維配向控制，以及在碳纖維中夾入隔熱材料等其他材料等的“生產(chǎn)技術(shù)的提高，才使得其能適用于消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品”。
　　
　　該公司已將CFRP應(yīng)用于人造衛(wèi)星，但人造衛(wèi)星用CFRP需要用熱壓罐對(duì)預(yù)浸料進(jìn)行加熱加壓等，存在預(yù)浸料及熱壓罐設(shè)備導(dǎo)致成本上升的難題。VaRTM法對(duì)模具沒(méi)有強(qiáng)度要求，因而比較簡(jiǎn)單，而且不需要熱壓罐等大型設(shè)備，因此可降低制造成本。雖未公開(kāi)具體數(shù)字，但稱(chēng)當(dāng)取代原來(lái)的金屬部材時(shí)，成本控制目標(biāo)在2～3倍左右。由于設(shè)備投資成本低，因此比較適合產(chǎn)量為數(shù)百～數(shù)千的中少量規(guī)模的部材。