复合材料的大批量成型工艺
复合材料的大批量成型工艺
模压成型（compression molding）是一种大批量的热固性塑料成型工艺，所采用的金属对模（metal dies）经久耐用，但是造价较高。对于生产数量超过一万件，甚至在生产多达二十万件片状模塑料（smc）时，模压成型工艺无疑是一个合适的选择。片状模塑料（smc）是一种由复合材料制成的薄片材料，结构类似三明治，由树脂糊厚层夹短切玻璃纤维组成。片状模塑料的制备原理是，先将经计量并混合好的树脂糊输送到承载薄膜上，再经传动装置移向短切玻璃纤维，使其均匀的沉降到树脂糊上，然后再和涂有树脂糊的第二层承载薄膜相叠加。后通过辊压作用使树脂完全浸润到玻璃纤维上，同时赶走多余的气泡。该树脂糊初的状态类似糖蜜糊，粘度在20,000和40,000 cps之间；大致经过三至五天的固化，其粘度会增加到250万cps，此时的片状模塑料变得跟皮革的感觉很相似，非常利于加工处理。
片状模塑料（smc）的模压是将它们剪切成小片，放入模具中加热（温度在121 ° c至262 ° c，或250 ° f到325 ° f之间）和加压（24.5至172.4 bar，或500至2,500 psi之间）。随着粘度逐渐下降，液态片状模塑料流入模腔将其填满。经固化后，模压成型的smc部件可以通过手工或利用起模杆（ejector pins）进行脱模处理。
用于表面感处理（class a finish）的低收缩（﹤0.05%）smc配方的构成比例大致是：聚酯树脂占25%，短切玻璃纤维占25%，填料45%和5%的助剂。热固性smc的固化时间大致需要30至150秒，总周期不高于60秒。此外，smc产品的技术参数还包括低密度，柔性以及色素配方等。目前在市场上已经有低压smc配方销售，它的出现不仅为开模工艺向闭模工艺的低成本过渡铺平了道路，还实现了挥发性有机化合物（voc）近零排放的目标和高品质的产品表面光洁度。
汽车制造商们都在纷纷探索碳纤维增强smc，希望利用碳纤维的高强度对重量比（strength -to-weight）以及高刚度对重量比（stiffness-to-weight）的性能优势，制造车身外壳和其他部件。新款增强smc配方有助于防止微裂纹的产生，造成这种现象的原因是当材料放进烤箱进行加热固化时，材料表面会产生微裂纹同时聚集了一些气体，随着气体释放会在材料表面形成一个个的小坑，也就是在后的喷涂过程中经常遇到的气泡爆破的现象。
不过，许多复合材料制造商已经开始自行制定smc配方，以满足不同的应用目的，比方抗紫外线配方、或抗冲击力、防潮、或者对表面质量有要求的特殊配方。市场需求的发展走势是对材料性能提出越来越具体的要求，这是推动定制材料发展的主要动力。
注射成型（injection molding）是一种快速大流量的低压闭模成型工艺，填料以热塑性塑料为主，如短切玻璃纤维尼龙。然而，随着bmc自动化注射成型工艺在过去的20年中不断发展和壮大，已经逐渐改变了从前由热塑性塑料和金属铸件制造商一统天下的市场格局。例如，由tetradur公司（德国汉堡）制造的bmc定制配方电子节气门（etc- electronic throttle control）阀门次应用于宝马迷你（bmw mini）和标致（peugeot ）207发动机，就展现出良好的尺寸稳定性，以前这两款车型所配备的电子节气门阀门是由印模压铸铝制造而成的。tetradur公司是bulk molding compounds公司（bmci，伊利诺伊州西芝加哥）的子公司。
在bmc注射成型过程中，由冲压式活塞（ram- type plunger）或螺旋式活塞（screw-type plunger）将计量好的材料以5,000到12,000 psi的压强先注射到一个加热好的模中。进入热模以后，bmc由于受到加热融化成液态，因此会轻松地沿着倒流渠道流入闭模中。再经固化和脱模程序后，部件只需要稍稍打磨就基本成型了。注射完成一件产品通常只耗费1到5秒的时间，照此类推，只要使用多型腔模具（multiple-cavity molds）就可以在一小时内成型2,000个小零件。
如果生产厚截面bmc部件，则可采用模压成型或树脂传递模塑成型工艺。树脂传递模塑成型工艺通常是先将计量好的bmc放入一个带导流装置的罐中，再通过活塞施压将材料引入闭模腔中，后材料在高温高压下完成固化的过程。
缠绕成型（filament winding）是一种连续性的成型工艺，以高度自动化和可重复性为特点，其原材料成本相对较低。缠绕机是该成型工艺的主要设备，主要由一根圆柱形的芯棒，沿缠绕机水平方向被两端固定器夹持在中心；还有“绕丝头”，它随着主轴的转动作往复运动，按照预先设计好的形式将纤维缠绕到芯棒上。一般的数控纤维缠绕机可以配备2至12个运动心轴。
在大多数热固性塑料的缠绕加工过程中，纤维要先经过胶槽浸胶，然后才被缠绕到芯棒上。这就是所谓的湿法缠绕（wet winding）。然而，还有一种方法是将预浸渍树脂的连续纤维（预浸料）缠绕到芯棒上的方式，这种方法叫做干法缠绕（dry winding），可以帮助省去现场浸胶的程序。预浸料还经常在rtm成型工艺中使用。
芯棒经过烤箱或热压釜固化后，一般有两种用途，一是继续缠绕成其他部件；二是从设备上退下来。形状较简单的单件圆柱或圆锥芯棒，是通过一个芯棒萃取设备提取的。而对于那些形状比较复杂的芯棒零件，则需要通过溶剂提取。很多制造商在进行缠绕成型工艺时，经常自行调整或修改树脂配方，以满足具体的应用需求。现在，不少复合材料零件制造商都在开发自己的树脂配方。
不过，热塑性塑料的缠绕工艺一般使用的是预浸料，所以纤维不需要再经过胶槽浸胶。只要对缠绕好的芯棒形状进行加热固化，就能即时生成产品。预浸料的加热，压实，加固和冷却是一个单向连续的加工过程。不仅如此，热塑性预浸料还免去了热压釜固化的必要，因此降低了加工成本和对规模的限制，而且对已成型部件可以进行再加工，以纠正成型过程中的缺陷。
缠绕成型工艺加工的零件，具有较强的“环向”的强度。大部分高尔夫球杆就是利用缠绕成型工艺制造的。此外，该工艺制造的其他产品还包括钓鱼竿，管道，压力容器和用于其他领域的圆柱形部件。
拉挤工艺（pultrusion），如rtm工艺，在过去的几十年里已成为制造玻璃纤维和聚酯树脂的主要生产方式之一，但在近10年里，拉挤工艺也逐渐应用于先进复合材料的制造领域中。与其他工艺相比，拉挤是一种工艺过程相对简单，成本较低，而且可以持续不断的成型过程：纤维增强材料（如粗纱，丝束或者连续垫）先进行胶槽浸胶，然后再通过一个或多个成形轴套被制成特定的形状。后通过加热模具固化制成净成形产品。待冷却后，将成型产品根据需要的长度裁剪成型。利用拉挤成型的产品具有良好的表面效果，通常不需要后处理。拉挤工艺被广泛用于制造各种实心和空心型材，整个加工过程可以按照特定的用途量身定制。
轧管成型（tube rolling）是一种连续式的缠管成型工艺，比较适用于小口径（≤6 inches/152 mm）的圆柱或圆锥管道的生产，长度一般小于20 ft/6.2m。根据不同的部件成型要求，轧管成型工艺通常使用预浸布或单向预浸带。为了方便搭建成纤维层结构，预浸布会根据设计预先切成所需的形状，然后被叠放在一个平面上，通过心轴施加压力将材料压实。当轧制一个锥形芯棒结构时，例如一个钓鱼杆，只有纵向的行纤维真正落在0 °轴上。因此，必须通过定时的重新配置层的结构，不断重新调整纤维的方向。
自动纤维铺放（afp- automated fiber placement）是一种高效的数控纤维铺放技术，是利用机器人将预浸丝束缠绕或铺放到心轴上的成型工艺。由于全程采用自动数控，该技术能同时实现32个丝束的自动分丝，夹紧，切断和重新启动。小切割长度（即铺放的丝束的短长度）是层型的决定性因素。纤维铺放头（fiber placement heads）可以连接一个5轴龙门，并加装到绕丝机上。如果想提高生产效率，还可以将芯棒的数量增加到两个。自动纤维铺放技术的主要优点包括：高铺放速度，材料浪费少，和低劳动力成本，所生产的零部件更加紧实，而且产品具有更稳定的一致性等。该技术通常用于生产形状复杂的大型热固性部件。
自动铺带技术（atl- automated tape laying）是一种更快捷的自动化预浸带铺放技术，不同于单一丝束的铺放，该技术可以连续不断的形成部件。它通常用于制造具有高度复杂曲面的制件。纤维带的铺放方式可以很灵活，不论是热固性和热塑性材料，该技术都允许铺放过程的中断，或者能够轻松的改变铺放方向。铺放头的设备组成包括线轴，绕丝机，绕丝导向设备，压实装置，还有一个位置传感器和切割器。在铺放过程中，先将纤维带拉直，然后将铺头加装到一个多坐标的机器人上，通过机器人在心轴之间的移动，让铺放头的移动路径与心轴或者纤维带的铺放路径相协调。此外，由于纤维铺放机的压头装置，可以使纤维带在模具上压实，避免缠绕过程中的纤维分层现象。
虽然自动铺带技术（atl）的速度比自动铺丝技术(afp)更快，而且还能实现更长的铺放长度，但总体来讲，自动铺丝技术(afp)更适合于较短的，高曲面的纤维铺放。这些技术是伴随机床行业的发展而兴起的，现在已经广泛应用于机翼板，翼盒，机尾等部件的制造，并且已经在波音787梦想飞机和空中客车a350宽体飞机的其他结构的制造上得到了更广泛的应用。同时，自动铺带技术（atl）和自动铺丝技术(afp)还被广泛用于生产f - 35闪电ii战斗机，v - 22鱼鹰倾转旋翼运输机（v-22 osprey tiltrotor troop transport）以及其他各种飞机的部件。
离心浇铸法（centrifugal casting）在复合材料制造过程中主要用于制造管材（直径从1 英寸/25毫米至14 英寸/356毫米不等），是缠绕成型的替代工艺，其制品以更高的性能和更耐腐蚀为特点。浇铸所采用的0 ° / 90 °轴向的玻璃纤维布不仅能够同时提高管道的纵向和环向强度，而且浇铸工艺制造的管比同等壁厚的多轴玻璃纤维缠绕管的强度更高。在浇铸成型过程中，将环氧树脂或乙烯基酯树脂按照一定的比例注入到一个旋转的150克离心模腔中，依靠高速旋转产生的离心作用让树脂均匀的渗透到围绕模具的内表面包裹着的织物中。离心力的作用（centrifugal force），不仅推动树脂渗透到织物层中，其管道制品的外表面还非常光滑。同时，残余的树脂还在模腔内形成了一层耐腐耐磨的内衬。
挤出成型工艺（extrusion molding）也是纤维增强热塑性塑料成型的重要方法之一。该工艺的主要成型原理是利用挤出设备对材料进行加热和加压，使材料成为熔融液态，然后从模具中将其连续挤出而成型。挤塑成型广泛应用于制造管、筒、棒、异型材、和电线等产品。材料和加工工艺的升级换代使得复合材料（如长玻璃纤维增强热塑性塑料）在激烈的市场竞争中显示出不可比拟的成本和性能优势，日渐成为办公家具，电器，拖车及运动货品所使用的木材，金属和注塑塑料零件的替代材料。其实，挤出热塑性塑料/木粉（或其他添加剂，如韧皮纤维或粉煤灰）复合材料早已在近十年里逐渐占据了巨大的市场份额。这些木塑复合材料（wpcs -wood plastic composites）常用于木甲板，壁板，门窗框架和栅栏等用途。
安全生产与环境保护
复合材料制造商在加工过程中必须十分注意卫生，安全生产和环境问题。一个安全的工作场所应该包含诸多因素，如定期的培训，遵守每一条操作章程，了解并具备必要的防毒措施，以及防护设备的使用（包括手套，围裙，防尘口罩和呼吸器等），以及全公司上下的监管政策的制定和不断修缮。每一位制造商都必须致力于通过各种途径减少高挥发性有机化合物（vocs）的挥发量，例如现在很多制造商就采取调整树脂和预浸料的配方，或者改用水分散性清洁剂（water-dispersible cleaning agents）等措施来降低有害空气污染物的排放。
据了解，自1990年美国国会通过空气洁净法令（clean air act amendments）以来，美国环境保护署（the u.s. environmental protection agency）就一直致力于减少有害空气污染物（haps- hazardous air pollutants）的排放，在一份清单上详细列举了约180例被共认对健康造成威胁的挥发性化学物质。其中一些化合物是含在树脂中的，在高温固化过程中释放含有毒气的污染物。 在2003年初，美国环境保护署就专门针对复合材料行业制定了相关法规，要求使用大可达到的控制技术（maximum achievable control technology, or mact）来实现对有害污染物的排放控制。该条例是在2006年初生效。
更多信息请关注复合材料信息网http://www.cnfrp.com
模压成型（compression molding）是一种大批量的热固性塑料成型工艺，所采用的金属对模（metal dies）经久耐用，但是造价较高。对于生产数量超过一万件，甚至在生产多达二十万件片状模塑料（smc）时，模压成型工艺无疑是一个合适的选择。片状模塑料（smc）是一种由复合材料制成的薄片材料，结构类似三明治，由树脂糊厚层夹短切玻璃纤维组成。片状模塑料的制备原理是，先将经计量并混合好的树脂糊输送到承载薄膜上，再经传动装置移向短切玻璃纤维，使其均匀的沉降到树脂糊上，然后再和涂有树脂糊的第二层承载薄膜相叠加。后通过辊压作用使树脂完全浸润到玻璃纤维上，同时赶走多余的气泡。该树脂糊初的状态类似糖蜜糊，粘度在20,000和40,000 cps之间；大致经过三至五天的固化，其粘度会增加到250万cps，此时的片状模塑料变得跟皮革的感觉很相似，非常利于加工处理。
片状模塑料（smc）的模压是将它们剪切成小片，放入模具中加热（温度在121 ° c至262 ° c，或250 ° f到325 ° f之间）和加压（24.5至172.4 bar，或500至2,500 psi之间）。随着粘度逐渐下降，液态片状模塑料流入模腔将其填满。经固化后，模压成型的smc部件可以通过手工或利用起模杆（ejector pins）进行脱模处理。
用于表面感处理（class a finish）的低收缩（﹤0.05%）smc配方的构成比例大致是：聚酯树脂占25%，短切玻璃纤维占25%，填料45%和5%的助剂。热固性smc的固化时间大致需要30至150秒，总周期不高于60秒。此外，smc产品的技术参数还包括低密度，柔性以及色素配方等。目前在市场上已经有低压smc配方销售，它的出现不仅为开模工艺向闭模工艺的低成本过渡铺平了道路，还实现了挥发性有机化合物（voc）近零排放的目标和高品质的产品表面光洁度。
汽车制造商们都在纷纷探索碳纤维增强smc，希望利用碳纤维的高强度对重量比（strength -to-weight）以及高刚度对重量比（stiffness-to-weight）的性能优势，制造车身外壳和其他部件。新款增强smc配方有助于防止微裂纹的产生，造成这种现象的原因是当材料放进烤箱进行加热固化时，材料表面会产生微裂纹同时聚集了一些气体，随着气体释放会在材料表面形成一个个的小坑，也就是在后的喷涂过程中经常遇到的气泡爆破的现象。
不过，许多复合材料制造商已经开始自行制定smc配方，以满足不同的应用目的，比方抗紫外线配方、或抗冲击力、防潮、或者对表面质量有要求的特殊配方。市场需求的发展走势是对材料性能提出越来越具体的要求，这是推动定制材料发展的主要动力。
注射成型（injection molding）是一种快速大流量的低压闭模成型工艺，填料以热塑性塑料为主，如短切玻璃纤维尼龙。然而，随着bmc自动化注射成型工艺在过去的20年中不断发展和壮大，已经逐渐改变了从前由热塑性塑料和金属铸件制造商一统天下的市场格局。例如，由tetradur公司（德国汉堡）制造的bmc定制配方电子节气门（etc- electronic throttle control）阀门次应用于宝马迷你（bmw mini）和标致（peugeot ）207发动机，就展现出良好的尺寸稳定性，以前这两款车型所配备的电子节气门阀门是由印模压铸铝制造而成的。tetradur公司是bulk molding compounds公司（bmci，伊利诺伊州西芝加哥）的子公司。
在bmc注射成型过程中，由冲压式活塞（ram- type plunger）或螺旋式活塞（screw-type plunger）将计量好的材料以5,000到12,000 psi的压强先注射到一个加热好的模中。进入热模以后，bmc由于受到加热融化成液态，因此会轻松地沿着倒流渠道流入闭模中。再经固化和脱模程序后，部件只需要稍稍打磨就基本成型了。注射完成一件产品通常只耗费1到5秒的时间，照此类推，只要使用多型腔模具（multiple-cavity molds）就可以在一小时内成型2,000个小零件。
如果生产厚截面bmc部件，则可采用模压成型或树脂传递模塑成型工艺。树脂传递模塑成型工艺通常是先将计量好的bmc放入一个带导流装置的罐中，再通过活塞施压将材料引入闭模腔中，后材料在高温高压下完成固化的过程。
缠绕成型（filament winding）是一种连续性的成型工艺，以高度自动化和可重复性为特点，其原材料成本相对较低。缠绕机是该成型工艺的主要设备，主要由一根圆柱形的芯棒，沿缠绕机水平方向被两端固定器夹持在中心；还有“绕丝头”，它随着主轴的转动作往复运动，按照预先设计好的形式将纤维缠绕到芯棒上。一般的数控纤维缠绕机可以配备2至12个运动心轴。
在大多数热固性塑料的缠绕加工过程中，纤维要先经过胶槽浸胶，然后才被缠绕到芯棒上。这就是所谓的湿法缠绕（wet winding）。然而，还有一种方法是将预浸渍树脂的连续纤维（预浸料）缠绕到芯棒上的方式，这种方法叫做干法缠绕（dry winding），可以帮助省去现场浸胶的程序。预浸料还经常在rtm成型工艺中使用。
芯棒经过烤箱或热压釜固化后，一般有两种用途，一是继续缠绕成其他部件；二是从设备上退下来。形状较简单的单件圆柱或圆锥芯棒，是通过一个芯棒萃取设备提取的。而对于那些形状比较复杂的芯棒零件，则需要通过溶剂提取。很多制造商在进行缠绕成型工艺时，经常自行调整或修改树脂配方，以满足具体的应用需求。现在，不少复合材料零件制造商都在开发自己的树脂配方。
不过，热塑性塑料的缠绕工艺一般使用的是预浸料，所以纤维不需要再经过胶槽浸胶。只要对缠绕好的芯棒形状进行加热固化，就能即时生成产品。预浸料的加热，压实，加固和冷却是一个单向连续的加工过程。不仅如此，热塑性预浸料还免去了热压釜固化的必要，因此降低了加工成本和对规模的限制，而且对已成型部件可以进行再加工，以纠正成型过程中的缺陷。
缠绕成型工艺加工的零件，具有较强的“环向”的强度。大部分高尔夫球杆就是利用缠绕成型工艺制造的。此外，该工艺制造的其他产品还包括钓鱼竿，管道，压力容器和用于其他领域的圆柱形部件。
拉挤工艺（pultrusion），如rtm工艺，在过去的几十年里已成为制造玻璃纤维和聚酯树脂的主要生产方式之一，但在近10年里，拉挤工艺也逐渐应用于先进复合材料的制造领域中。与其他工艺相比，拉挤是一种工艺过程相对简单，成本较低，而且可以持续不断的成型过程：纤维增强材料（如粗纱，丝束或者连续垫）先进行胶槽浸胶，然后再通过一个或多个成形轴套被制成特定的形状。后通过加热模具固化制成净成形产品。待冷却后，将成型产品根据需要的长度裁剪成型。利用拉挤成型的产品具有良好的表面效果，通常不需要后处理。拉挤工艺被广泛用于制造各种实心和空心型材，整个加工过程可以按照特定的用途量身定制。
轧管成型（tube rolling）是一种连续式的缠管成型工艺，比较适用于小口径（≤6 inches/152 mm）的圆柱或圆锥管道的生产，长度一般小于20 ft/6.2m。根据不同的部件成型要求，轧管成型工艺通常使用预浸布或单向预浸带。为了方便搭建成纤维层结构，预浸布会根据设计预先切成所需的形状，然后被叠放在一个平面上，通过心轴施加压力将材料压实。当轧制一个锥形芯棒结构时，例如一个钓鱼杆，只有纵向的行纤维真正落在0 °轴上。因此，必须通过定时的重新配置层的结构，不断重新调整纤维的方向。
自动纤维铺放（afp- automated fiber placement）是一种高效的数控纤维铺放技术，是利用机器人将预浸丝束缠绕或铺放到心轴上的成型工艺。由于全程采用自动数控，该技术能同时实现32个丝束的自动分丝，夹紧，切断和重新启动。小切割长度（即铺放的丝束的短长度）是层型的决定性因素。纤维铺放头（fiber placement heads）可以连接一个5轴龙门，并加装到绕丝机上。如果想提高生产效率，还可以将芯棒的数量增加到两个。自动纤维铺放技术的主要优点包括：高铺放速度，材料浪费少，和低劳动力成本，所生产的零部件更加紧实，而且产品具有更稳定的一致性等。该技术通常用于生产形状复杂的大型热固性部件。
自动铺带技术（atl- automated tape laying）是一种更快捷的自动化预浸带铺放技术，不同于单一丝束的铺放，该技术可以连续不断的形成部件。它通常用于制造具有高度复杂曲面的制件。纤维带的铺放方式可以很灵活，不论是热固性和热塑性材料，该技术都允许铺放过程的中断，或者能够轻松的改变铺放方向。铺放头的设备组成包括线轴，绕丝机，绕丝导向设备，压实装置，还有一个位置传感器和切割器。在铺放过程中，先将纤维带拉直，然后将铺头加装到一个多坐标的机器人上，通过机器人在心轴之间的移动，让铺放头的移动路径与心轴或者纤维带的铺放路径相协调。此外，由于纤维铺放机的压头装置，可以使纤维带在模具上压实，避免缠绕过程中的纤维分层现象。
虽然自动铺带技术（atl）的速度比自动铺丝技术(afp)更快，而且还能实现更长的铺放长度，但总体来讲，自动铺丝技术(afp)更适合于较短的，高曲面的纤维铺放。这些技术是伴随机床行业的发展而兴起的，现在已经广泛应用于机翼板，翼盒，机尾等部件的制造，并且已经在波音787梦想飞机和空中客车a350宽体飞机的其他结构的制造上得到了更广泛的应用。同时，自动铺带技术（atl）和自动铺丝技术(afp)还被广泛用于生产f - 35闪电ii战斗机，v - 22鱼鹰倾转旋翼运输机（v-22 osprey tiltrotor troop transport）以及其他各种飞机的部件。
离心浇铸法（centrifugal casting）在复合材料制造过程中主要用于制造管材（直径从1 英寸/25毫米至14 英寸/356毫米不等），是缠绕成型的替代工艺，其制品以更高的性能和更耐腐蚀为特点。浇铸所采用的0 ° / 90 °轴向的玻璃纤维布不仅能够同时提高管道的纵向和环向强度，而且浇铸工艺制造的管比同等壁厚的多轴玻璃纤维缠绕管的强度更高。在浇铸成型过程中，将环氧树脂或乙烯基酯树脂按照一定的比例注入到一个旋转的150克离心模腔中，依靠高速旋转产生的离心作用让树脂均匀的渗透到围绕模具的内表面包裹着的织物中。离心力的作用（centrifugal force），不仅推动树脂渗透到织物层中，其管道制品的外表面还非常光滑。同时，残余的树脂还在模腔内形成了一层耐腐耐磨的内衬。
挤出成型工艺（extrusion molding）也是纤维增强热塑性塑料成型的重要方法之一。该工艺的主要成型原理是利用挤出设备对材料进行加热和加压，使材料成为熔融液态，然后从模具中将其连续挤出而成型。挤塑成型广泛应用于制造管、筒、棒、异型材、和电线等产品。材料和加工工艺的升级换代使得复合材料（如长玻璃纤维增强热塑性塑料）在激烈的市场竞争中显示出不可比拟的成本和性能优势，日渐成为办公家具，电器，拖车及运动货品所使用的木材，金属和注塑塑料零件的替代材料。其实，挤出热塑性塑料/木粉（或其他添加剂，如韧皮纤维或粉煤灰）复合材料早已在近十年里逐渐占据了巨大的市场份额。这些木塑复合材料（wpcs -wood plastic composites）常用于木甲板，壁板，门窗框架和栅栏等用途。
安全生产与环境保护
复合材料制造商在加工过程中必须十分注意卫生，安全生产和环境问题。一个安全的工作场所应该包含诸多因素，如定期的培训，遵守每一条操作章程，了解并具备必要的防毒措施，以及防护设备的使用（包括手套，围裙，防尘口罩和呼吸器等），以及全公司上下的监管政策的制定和不断修缮。每一位制造商都必须致力于通过各种途径减少高挥发性有机化合物（vocs）的挥发量，例如现在很多制造商就采取调整树脂和预浸料的配方，或者改用水分散性清洁剂（water-dispersible cleaning agents）等措施来降低有害空气污染物的排放。
据了解，自1990年美国国会通过空气洁净法令（clean air act amendments）以来，美国环境保护署（the u.s. environmental protection agency）就一直致力于减少有害空气污染物（haps- hazardous air pollutants）的排放，在一份清单上详细列举了约180例被共认对健康造成威胁的挥发性化学物质。其中一些化合物是含在树脂中的，在高温固化过程中释放含有毒气的污染物。 在2003年初，美国环境保护署就专门针对复合材料行业制定了相关法规，要求使用大可达到的控制技术（maximum achievable control technology, or mact）来实现对有害污染物的排放控制。该条例是在2006年初生效。
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