1）環(huán)氧板纖維編織結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

按產(chǎn)品的形狀和性能要求，先把環(huán)氧板纖維成型所需結(jié)構(gòu)形狀的毛坯，以便進(jìn)一步進(jìn)行環(huán)氧板復(fù)合材料的密化工藝。單向(ID)增強(qiáng)可在一個(gè)方向上得到最高拉伸強(qiáng)度的環(huán)氧板復(fù)合材料。雙向(2D)編織物常采用正交平紋和8枚緞紋環(huán)氧板布。編織物的性能決定于相鄰兩股紗的間距、紗的尺寸、每個(gè)方向上紗的百分含量、紗的充填效率以及編織圖案的復(fù)雜性，緞紋三向(3D)織物的兩個(gè)正交方向上纖維是直的，第三方向上纖維有彎曲。三向級(jí)物的性能也與紗束的粗細(xì)、相鄰紗的間距、紗的充填效率以及每個(gè)方向上紗的百分含量有關(guān)。紗越細(xì)，它們的間距也越小。多向編織技術(shù)能夠根據(jù)載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證環(huán)氧板復(fù)合材料中纖維的正確的排列方向及每個(gè)方向上的纖維的含量。最簡(jiǎn)單的多向結(jié)構(gòu)是三向正交結(jié)構(gòu)。纖維按三維直角坐標(biāo)軸不y、z排列，形成直角塊狀預(yù)制體。對(duì)基本的3D正交結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)修改可得到4D、5D、7D和11D增強(qiáng)織物結(jié)構(gòu)。5D結(jié)構(gòu)是在3D正交結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上沿xy平面增加兩個(gè)增強(qiáng)方向，使其在xy面內(nèi)士45方向具有新的增強(qiáng)效果。為了強(qiáng)化3D正交結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)平面間材料的性能，可由3個(gè)正交方向和4個(gè)對(duì)角線增強(qiáng)方向組成7D結(jié)構(gòu)。7D結(jié)構(gòu)如果去掉其最基本的3D正交增強(qiáng)向，即可得到4D結(jié)構(gòu)，而3D正交結(jié)構(gòu)同時(shí)增加4個(gè)對(duì)角線向和4個(gè)對(duì)角面向?qū)a(chǎn)生種基本各向同性的1ID增強(qiáng)織物結(jié)構(gòu)。隨著編織方向的增多，改善了三向編織物的非軸線向的性能，使材料的各部分性能趨于平穩(wěn)一致， 提高了剪切強(qiáng)度，降低了材料的膨脹系數(shù)，但材料的軸線方向性能稍有降低，并且環(huán)氧板材料的最大纖維體積分?jǐn)?shù)也降低。

2)多向預(yù)制體的制備
制備多向預(yù)制體的方法有:干紗編織、織物縫制、預(yù)固化紗的編排、纖維纏繞以及上述各種方法的組合。
(1)干紗編織。干紗編織是制造環(huán)氧板復(fù)合材料預(yù)制體最常用的一種方法。按需要的間距，先編織好x和，方向的非交織直線紗，不,層中相鄰的紗用薄壁鋼管隔開，預(yù)制體織到需要尺寸時(shí)，去掉這些鋼管，用垂直(z方向)的環(huán)氧板纖維紗取代之。預(yù)制體的尺寸取決于編織設(shè)備的大小。根據(jù)各個(gè)方向上纖維分布的不同，可得到不同密度的預(yù)制體。用圓簡(jiǎn)形編織機(jī)能使纖維按環(huán)向、軸向、徑向排列，因此能制得回轉(zhuǎn)體預(yù)制件。先按設(shè)計(jì)做好孔板，將金屬桿插入孔板，編織機(jī)自動(dòng)地織好環(huán)向和徑向紗，最后編織機(jī)自動(dòng)去除金屬桿以環(huán)氧板纖維紗取
(2)穿刺織物結(jié)構(gòu)。如果用二向織物代替三向干紗編織預(yù)制體中x、y方向上的紗便得到穿刺織物結(jié)構(gòu)。其制法是將二向織物層按設(shè)計(jì)穿在垂直(z 方向)的金屬桿上，然后用環(huán)氧板纖維紗或經(jīng)固化的環(huán)氧板纖維_樹脂桿換下金屬桿即得最終預(yù)制體。在xy方向可用不同的織物，在z向也可用各種類型的紗。同種環(huán)氧板紗用不同方法制的預(yù)制體的特征有明顯的差別。穿刺織物結(jié)構(gòu)的預(yù)制體的纖維總含量和密度均較高。

(3)預(yù)固化紗結(jié)構(gòu)。預(yù)固化紗結(jié)構(gòu)與前兩種結(jié)構(gòu)不同，不用紡織法制備。 這種結(jié)構(gòu)的基本單元體是桿狀預(yù)固化環(huán)氧板纖維紗，即單向高強(qiáng)環(huán)氧板纖維浸漬酚圣樹脂再固化后得到的桿。這種結(jié)構(gòu)中比較有代表性的是四向正規(guī)四面體結(jié)構(gòu)，即纖維按三向正交結(jié)構(gòu)中的四條對(duì)角線排列，它們之間的夾角為70.5%。預(yù)固化桿的直徑約為1~ 1.8mm。為得最大填充密度，桿的截面呈六角形，環(huán)氧板纖維的最大體積含量為75%。根據(jù)預(yù)先確定的幾何圖案，很容易將預(yù)固化的環(huán)氧板纖維桿組合成四向結(jié)構(gòu)。
用非紡織法也能制造多向圓筒結(jié)構(gòu)。先將預(yù)先制得的石墨紗-酚醛預(yù)固化桿徑向排列好，在它們的空間交替纏繞上涂樹脂的環(huán)向和軸向纖維紗，纏繞結(jié)束后進(jìn)行固化得到三向石墨-酚醛圓筒預(yù)制體。