三維編織復(fù)合材料是仿織復(fù)合材料之一，是由采用編織技術(shù)織造的纖維編織物（又稱三維預(yù)成形件）所增強(qiáng)的復(fù)合材料，其具有高的比強(qiáng)度、比模量、高的損傷容限和斷裂韌性、耐沖擊、抗開裂和疲勞等優(yōu)異特點(diǎn)。三維編織復(fù)合材料作為一種先進(jìn)的復(fù)合材料，倍受工程界關(guān)注，業(yè)已成為航空、航天領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料，并在汽車、船舶、建筑領(lǐng)域、體育用品和醫(yī)療器械等方面得到了廣泛應(yīng)用。

三維編織復(fù)合材料的發(fā)展是因?yàn)閱蜗蚧蚨蛟鰪?qiáng)材料所制得的復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度低、抗沖擊性能差、不能用作主承力件，L.R.Sanders于1977年把三維編織技術(shù)引入工程應(yīng)用中。所謂3D編織技術(shù)是通過(guò)長(zhǎng)短纖維在空間按一定的規(guī)律排列，相互交織而獲得的三維無(wú)縫合的完整結(jié)構(gòu)，使復(fù)合材料不再存在層間問(wèn)題，且抗損傷能力大大提高。其工藝特點(diǎn)是能制造出各種規(guī)則形狀及異形實(shí)心體，并可使結(jié)構(gòu)件具有多功能性，即編織多層整體構(gòu)件。目前三維編織的方式大約有20多種，但常用的有4種，分別是極線編織（polar braiding）、斜線編織（diagonal braiding or packing braiding）、正交線編織（orthogonal braiding）和繞鎖線編織（warp interlock braiding）。三維編織中又有多種型式，例如二步法三維編織、四步法三維編織、多步法三維編織[1]。

樹脂傳遞模塑法發(fā)展史

       三維編織復(fù)合材料成型工藝主要有樹脂傳遞模塑法[2]（RTM，Resin Transfer Molding），它是將液態(tài)樹脂注入閉合模具中浸潤(rùn)增強(qiáng)材料并固化成型的工藝方法，是近年來(lái)發(fā)展迅速地適宜多品種、中批量、高質(zhì)量先進(jìn)復(fù)合材料制品生產(chǎn)地成型工藝，它是一種接近最終形狀部件的生產(chǎn)方法，基本無(wú)需后續(xù)加工。

RTM技術(shù)起源于20世紀(jì)40年代的“MARCO”方法，最初是為成型飛機(jī)雷達(dá)罩發(fā)展起來(lái)的。RTM雖然成本較低，但其技術(shù)要求較高，特別是對(duì)原材料及模具的要求較高，大規(guī)模推廣有一定的困難，因而發(fā)展緩慢。到了20世紀(jì)80年代，由于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求的各項(xiàng)法規(guī)日趨嚴(yán)格；同時(shí)，隨著原材料、工藝的發(fā)展和成型技術(shù)的不斷進(jìn)步，加上RTM工藝自身諸多的優(yōu)點(diǎn)，例如，模制件公差小、有很高的表面質(zhì)量、比SMC（Sheet Molding Compound），片狀模塑料模塑壓力小、生產(chǎn)加工組織方式多種多樣、投資少、生產(chǎn)效率較高等特點(diǎn)而受到各國(guó)的重視。80年代末，隨著世界政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的變化，RTM被認(rèn)為是解決先進(jìn)復(fù)合材料高成本問(wèn)題的重要技術(shù)之一。日本將RTM 和拉擠兩項(xiàng)工藝推薦為最有發(fā)展前途的工藝。美國(guó)NASA將RTM技術(shù)列入其先進(jìn)復(fù)合材料計(jì)劃（ACT計(jì)劃），并組織開展了大量的研究工作，同時(shí)民用復(fù)合材料界在生產(chǎn)成本、生產(chǎn)周期和環(huán)保新要求的壓力下出現(xiàn)了RTM研究和應(yīng)用的熱潮。
1985年前后，以縮短成型周期、提高表面質(zhì)量平順性和提高質(zhì)量穩(wěn)定性為目標(biāo)的第二代RTM 開始得到應(yīng)用。以更高效率為特點(diǎn)的第三代RTM成型工藝在20世紀(jì)90年代中期開始得到應(yīng)用。

    國(guó)內(nèi)RTM 工藝起步于20世紀(jì)80年代末期，受當(dāng)時(shí)國(guó)際RTM技術(shù)高速發(fā)展的影響，RTM注射設(shè)備和工藝方法一度形成“熱點(diǎn)”。但是由于受當(dāng)時(shí)原材料配套系統(tǒng)不完善和基礎(chǔ)工藝?yán)碚撗芯壳啡钡挠绊?，未能形成?guī)?；a(chǎn)，大部分設(shè)備都處于閑置狀態(tài)。20世紀(jì)90年代以后，國(guó)內(nèi)一些單位（如天津工業(yè)大學(xué)復(fù)合材料研究所）積極研究和推廣RTM工藝技術(shù)，從原材料、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)與制造、表面技術(shù)和基礎(chǔ)理論以及工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)等方面，開展了系統(tǒng)的研究工作。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著三維編織技術(shù)的快速發(fā)展，RTM工藝技術(shù)在飛機(jī)結(jié)構(gòu)部件和其他軍用設(shè)施和產(chǎn)品上得到了較多應(yīng)用，隨著Light-RTM和SCRIMOP在游艇和風(fēng)機(jī)葉片上的應(yīng)用，該類型工藝的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)越來(lái)越多地得到了大家的認(rèn)可。

 RTM工藝一個(gè)重要的發(fā)展方向是大型部件的整體成型。其工藝方法以VARTM、Light-RTM、SCRIMP工藝為代表。RTM工藝技術(shù)的研究和應(yīng)用涉及多種學(xué)科和技術(shù)，是當(dāng)前國(guó)際復(fù)合材料最活躍的研究領(lǐng)域之一。其主要研究方向包括：低粘度、高性能樹脂體系的制備及其化學(xué)動(dòng)力學(xué)和流變特性；纖維預(yù)成形體的制備及滲透特性；成型過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)；成型過(guò)程的在線監(jiān)控技術(shù)；模具優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)；新型工藝設(shè)備的開發(fā)；成本分析技術(shù)等。

RTM工藝特點(diǎn)

RTM以其優(yōu)異的工藝性能，廣泛地應(yīng)用于艦船、軍事設(shè)施、國(guó)防工程、交通運(yùn)輸、航空航天和民用工業(yè)等領(lǐng)域[3]。其主要特點(diǎn)如下：
     
       （1）模具制造和材料選擇靈活性強(qiáng)，根據(jù)不同的生產(chǎn)規(guī)模，設(shè)備的變化也很靈活，制品產(chǎn)量在1000~20000件/年之間。

（2）能夠制造具有良好表面質(zhì)量、高尺寸精度的復(fù)雜部件，在大型部件的制造方面優(yōu)勢(shì)更為明顯。

（3）易實(shí)現(xiàn)局部增強(qiáng)、夾芯結(jié)構(gòu)；靈活地調(diào)整增強(qiáng)材料的類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以滿足從民用到航空航天工業(yè)不同性能的要求。