技术详细介绍
项目简介：
由于在减轻结构重量、提高结构性能和降低制造成本等方面显示出了突出的优越性和极大的潜力，VAT技术在军用和民用领域的应用与日俱增。中国科学院宁波材料技术与工程研究所（宁波工业技术研究院）所属先进制造技术研究所复合材料研究团队对VAT技术制备复合材料开孔/开窗结构件进行了研究，成功研发出碳纤维复合材料电动汽车侧围等开孔/开窗结构部件。另外，针对VAT技术在复合材料开孔/开窗结构上的应用优势，首次在国内开展了基于VAT技术的复合材料开孔补强技术和复合材料螺栓连接补强技术研究。该研究可为开孔/开窗结构件的制备、复合材料开孔补强技术及复合材料螺栓连接补强技术提供了一种新的途径，为VAT技术制备高性能变刚度复合材料提供指导。
详细介绍：
VAT技术制备复合材料开孔/开窗结构件的研究
采用VAT技术制备的车围及全碳纤维电动汽车
复合材料开孔/开窗结构件常规的制备方法是根据模具的形面特征来裁剪纤维材料（纤维织物或预浸料），然后铺叠到模腔通过复合材料成型技术完成构件的成型制造。该方法废料率高，而且在开孔/开窗处切断了纤维，使得复合材料构件的承载性能大大下降，未能充分发挥复合材料的优势。
采用纤维铺放技术是制备复合材料开孔/开窗结构件的另一种方法。自动铺丝/铺带采用的是预浸纤维丝束/预浸带，设备昂贵、成本较高，主要应用在航空等高端领域，无法适用于汽车工业等民用领域。相比而言，VAT技术的生产成本则低得多，可广泛应用于军用和民用领域。VAT技术是采用单根纤维丝束来制备纤维预成型体，最突出的优点是可根据构件的结构和性能要求来自由设计纤维的取向。一方面可使纤维的取向与构件的主受力方向尽可能一致，以最大限度地发挥纤维的承载能力；另一方面，由于纤维的取向灵活可制，可直接采用单根纤维丝束制备带开孔/开窗的形状，避免常规制备方法中因纤维裁剪或机械钻孔等工序而打断纤维。因此，采用VAT技术制备复合材料开孔/开窗结构等特殊形状构件，不仅可以显著提高复合材料的结构性能，还可以大幅度减少材料的用量，降低成本。
