除了優(yōu)于鋼材的強度和大比例的減重效果外，碳纖維管材的表面質(zhì)量和制作精度也是影響其應(yīng)用效果的重要因素。碳纖維圓管、方管常用的制造方法是纖維纏繞法和模壓-熱壓罐工藝，但運用這些工藝突出的缺陷就是制造出的管材表面質(zhì)量不夠好，采用預浸料鋪層袋壓工藝制作的異型管也存在著同樣的表面缺陷問題。表面質(zhì)量不僅影響到管材外觀的光潔度，也影響到管材的幾何尺寸以及機械裝備能力，因此，提高管材質(zhì)量和制造精度是碳纖維管材制造中的一大難點。

產(chǎn)生缺陷的原因：

碳纖維管件成品的表面缺陷主要有皺折、條紋及富膠等問題，追溯這些問題的產(chǎn)生主要集中在預浸料鋪層這一環(huán)節(jié)，在使用碳纖維復合材料預浸料鋪層時，如果不能施加足夠的張力壓緊預浸料疊層塊，就會使得鋪就的復合材料預浸料層間相對較松散，整體厚度也會超出目標管材制品的厚度。因而，在成型工藝時，一般的處理方式是加壓以壓緊各層復合材料并使多余的樹脂流出，但是這種加壓必將帶來兩種收縮力。首先，碳纖維復合材料疊層塊在被壓緊時，管材的厚度就會隨之變薄，外徑變小，周長也相應(yīng)減少，沿環(huán)向的纖維必然松弛，其中的碳纖維被壓產(chǎn)生彎曲、打折;其次，在碳纖管成型過程中往往會需要在預浸料疊層塊毛坯上使用一些輔助材料，如透氣氈和真空袋等，這些輔助材料在壓縮時也會引起皺折和條紋，固化時將壓印在復合材料表面上，形成皺折。

預壓實和溫度控制相互結(jié)合：

根絕無錫威盛新材的經(jīng)驗總結(jié)，要解決碳纖維管材表面缺陷的重要一步就是在碳纖維預浸料鋪放過程中，將預壓實和合適的溫度控制結(jié)合起來，具體的操作要領(lǐng)是在鋪料過程中，每鋪放完幾層，就在一定溫度下進行與預壓實，施加一定的壓力以壓緊各層纖維，這種及時的預壓實可以防止纖維松弛的層層積累，在一定的壓力和溫度等工藝條件下，排除預浸料毛坯中多余的樹脂、空氣泡和低沸點物質(zhì)，使毛坯致密并基本上達到預定的厚度。經(jīng)過預壓實的毛坯在固化工序中不需再進行吸膠，碳纖維復合材料中的樹脂含量和管材的厚度都能得到有效的控制。