碳纤维制品的外形通常以碳纤维预浸料经过裁剪加工而成，碳纤维预浸料通常只有0.2mm的厚度，想要达到理想的尺寸，需要将一定数量的碳纤维预浸料铺叠起来，这个过程就是铺层。碳纤维预浸料铺层时会出现内部应力集中于某个部位的情况，影响碳纤维制品的性能，如何避免这种情况发生呢？
 
碳纤维预浸料铺层时如何避免应力集中？
 
    碳纤维预浸料铺层时出现的应力集中是什么？
 
    碳纤维制品在实际使用时会承受外界的压力，这个时候碳纤维制品内部会产生相互作用的内部应力来抵抗外界的压力。这个内部应力如果在某一个部位产生聚集，就是应力集中的现象。应力集中在碳纤维预浸料铺层环节时如果操作不当是容易出现的，它会影响整个碳纤维制品的性能，让碳纤维制品过早的损坏。
 
    碳纤维复合材料不同于金属材料，金属材料内部应力达到极限之后会发生弯曲扭曲的情况，会缓解应力集中的问题，而碳纤维复合材料则不然。碳纤维制品内部应力达到极限之后会断裂崩坏，大幅甚至完全丧失性能。
 
碳纤维预浸料铺层时如何避免应力集中？
 
    碳纤维预浸料铺层时如何避免应力集中的问题？
 
    在制作碳纤维制品时，碳纤维预浸料的铺层方式就显得非常重要了，采用多角度的方式来铺层，可以有效降低应力集中的问题。目前采用的铺层角度有0°、±45°和90°，铺层顺序在实际操作中，需要根据所承担载荷的类型来选择角度取向，即为了最大程度的利用纤维在轴向上的高性能。
 
    纤维铺设方向要根据载荷的主方向设定，在点应力状态，角度为0°的铺层对应正应力，角度为±45°的铺层对应剪应力，角度为90°的铺层是用来保证在复合材料制件的径向上有足够的正压力，若复合材料板材承受的载荷以拉压载荷为主，那么铺层方向应该选择拉压载荷的方向；若复合材料制件承受的载荷以剪切载荷为主，那么铺层之中要以+45°和-45°成对铺设为主；若复合材料制件所承受的载荷情况复杂，同时包括多种载荷，那么铺层设计时以0°、±45°、90°多方向混合铺设。
 
    碳纤维制品的优势就在于性能足够优秀，如果因为铺层环节的工作没有做到位，而导致性能大幅下降，那还不如采用金属或其他材料。碳纤维制品的成型过程决定了性能的高低程度，而成型过程是通过经验积累和技术拓展才能不断完善的，企业想要采购到可靠的碳纤维产品，最好的选择还是与多年从事碳纤维制品加工的厂家合作。
 
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