復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過(guò)物理或化學(xué)的方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。相對(duì)鋼筋混凝土等傳統(tǒng)復(fù)合材料，近50年發(fā)展起來(lái)的，以碳纖維、玻璃纖維等作為增強(qiáng)材料的新型輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合材料又被稱(chēng)為先進(jìn)復(fù)合材料。

經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，先進(jìn)復(fù)合材料以其高比模量、高比強(qiáng)度、高耐腐蝕性等優(yōu)越的性能，逐漸在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在航天領(lǐng)域，由于輕質(zhì)復(fù)合材料在減重增程方面的明顯效果，以及在防熱增強(qiáng)方面的優(yōu)越性能，從頭錐、喉襯到彈體、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼，越來(lái)越多的構(gòu)件采用復(fù)合材料來(lái)生產(chǎn)。同樣在航空制造業(yè)，在過(guò)去幾十年中，復(fù)合材料走過(guò)了一段從僅用于整流罩等非承力構(gòu)件，到用于尾翼等次承力部位，最后被成功地應(yīng)用于軍機(jī)和民機(jī)的主承載結(jié)構(gòu)上的發(fā)展歷程，使得復(fù)合材料不再僅僅扮演減重的角色，其增強(qiáng)性能和可靠性也得到了認(rèn)可。

盡管如此，經(jīng)過(guò)了幾十年的工藝改進(jìn)，復(fù)合材料的制造成本和原料成本降幅仍低于人們的預(yù)期。目前，碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸料的原材料成本仍比鋁合金高5~10倍，而制造成本則更高。共固化技術(shù)雖然可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的高度整體化和減少零件數(shù)量的辦法來(lái)降低成本，但實(shí)踐證明其帶來(lái)了更高的循環(huán)成本和非循環(huán)成本。另一方面，傳統(tǒng)的預(yù)浸料/熱壓罐成型工藝并非對(duì)任何構(gòu)件都試用。某些形狀復(fù)雜或承受高集中載荷的構(gòu)件雖然也曾嘗試用這種工藝來(lái)生產(chǎn)，但往往因?yàn)檫^(guò)高的成本，最終被金屬材料所替代?？梢?jiàn)，高昂的成本在很大程度上降低了復(fù)合材料構(gòu)件的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，限制了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步推廣。

可見(jiàn)，要進(jìn)一步提高復(fù)合材料在航空航天工業(yè)中的用量，就必須尋求一種低成本的成型工藝，而樹(shù)脂傳遞模塑（RTM）工藝是降低復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成本最有希望的工藝之一。這種工藝采用低粘度樹(shù)脂注入閉合模具中，樹(shù)脂沿已預(yù)先鋪設(shè)或經(jīng)預(yù)成型處理的增強(qiáng)材料間的空隙流動(dòng)并浸潤(rùn)增強(qiáng)材料，注塑完成后在模具型腔內(nèi)通過(guò)模具加熱固化成型。與其他傳統(tǒng)復(fù)合材料成型工藝相比，RTM有許多優(yōu)點(diǎn)：適于生產(chǎn)形狀復(fù)雜復(fù)合材料構(gòu)件、無(wú)需膠衣樹(shù)脂也可獲得光滑的雙表面、產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到投產(chǎn)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單等。RTM模具和產(chǎn)品可采用CAD進(jìn)行設(shè)計(jì)，模具制造相對(duì)容易，材料選擇廣泛。RTM成型的構(gòu)件易于實(shí)現(xiàn)局部增強(qiáng)以及局部加厚，之前需要后期粘接的復(fù)雜構(gòu)件（如蒙皮加筋結(jié)構(gòu)）易于一次成型。RTM工藝成型過(guò)程中樹(shù)脂揮發(fā)少，有利于勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境保護(hù)。成本方面，相對(duì)于預(yù)浸料成型工藝，采用RTM工藝單位質(zhì)量的價(jià)格可以減少30%~50%。而隨著工藝水平的不斷完善，RTM工藝也實(shí)現(xiàn)了在飛機(jī)主承力結(jié)構(gòu)的成型。RTM工藝的應(yīng)用為復(fù)合材料在航空航天工業(yè)中的進(jìn)一步推廣注入了新的活力。

RTM工藝與模具設(shè)計(jì)
　　復(fù)合材料RTM成型工藝的生產(chǎn)流程包括以下5個(gè)步驟：
（1）預(yù)成型：將增強(qiáng)體干料加工成零件需要的形狀，之后放入型腔中，增強(qiáng)體與型腔內(nèi)壁之間盡可能不留縫隙；
（2）注塑：樹(shù)脂通過(guò)注射裝置注入型腔，樹(shù)脂在增強(qiáng)體的空隙間流動(dòng)，并浸潤(rùn)增強(qiáng)體；
（3）固化：待樹(shù)脂充分填充型腔后，利用模具上的加熱裝置對(duì)型腔內(nèi)的樹(shù)脂進(jìn)行加熱，令其充分固化；
（4）開(kāi)模：將型腔的上下模分開(kāi)，取出固化后的復(fù)合材料構(gòu)件，如有可拆卸型芯和拆卸型芯；
（5）剪邊：對(duì)復(fù)合材料構(gòu)件進(jìn)行修剪，裁去為出入膠孔預(yù)留的邊緣，并做適當(dāng)?shù)拇蚰?，確保光潔。