熱塑性復(fù)合材料在日益增大的飛機結(jié)構(gòu)中的價值也得到驗證，它支持快速制造，能滿足未來窄體和先進空中機動平臺預(yù)期的更高生產(chǎn)率。熱塑性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)還可以實現(xiàn)焊接組件，省去了緊固件，從而進一步縮短了生產(chǎn)時間、成本和重量。并且，在更大的部件上使用熱塑性塑料，如縱梁、框架、艙壁和機身蒙皮板，是非常有益的。頂級航空供應(yīng)商的目標(biāo)是將熱塑性復(fù)合材料應(yīng)用于可能實現(xiàn)自動化高速率生產(chǎn)的應(yīng)用中，即在極短的周期內(nèi)重復(fù)熔化、成型和固化材料。

飛機在使用中會受到損壞需要修理，熱固性復(fù)合材料的修復(fù)技術(shù)已經(jīng)得到了很好的發(fā)展，包括使用粘結(jié)復(fù)合材料修復(fù)補丁修復(fù)原始結(jié)構(gòu)的常見方法。自上世紀(jì)90年代以來，熱塑性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)修復(fù)已經(jīng)開始流行，但類似的修復(fù)技術(shù)仍在發(fā)展中。

在實際操作中，有以下工藝序列：

1. 檢測損壞: 光學(xué)測量系統(tǒng)檢查要修復(fù)的部件，并確定需要移除的材料的面積和深度，盡可能減少損壞。
2. 研磨修復(fù)區(qū)域: 去除損壞的材料（使用五軸超聲移動塊機器人），提供一致的質(zhì)量、尺寸精度和可重復(fù)性。為了用精確的修復(fù)補丁替換被移除的層，修理區(qū)域被加工成階梯狀。
3. 測量修復(fù)區(qū)域: 必須精確測量階梯修復(fù)區(qū)域，以制作精確貼合的修復(fù)補丁。
4. 制作修復(fù)補丁: 使用定制的纖維鋪放和連續(xù)纖維3D打印制作修復(fù)補丁預(yù)制件，然后進行加固。
5. 修整補丁: 加固后測量補丁，并與階梯式修復(fù)表面進行比較。
6. 焊接補丁:使用激光束焊接將補丁熔合到修復(fù)區(qū)域。

常見的熱塑性復(fù)合材料焊接方式有紅外焊接、超聲波焊接和感應(yīng)焊接。評測焊接的效果，多以焊接接頭的拉剪強度判定。超聲波焊接的效果一般最好，但材料本身對焊接部件性能的影響較大，對特定熱塑復(fù)合材料最佳焊接工藝參數(shù)的研究，是當(dāng)下研究的重點。

當(dāng)前，研究的材料主要為纖維增強聚酰胺6 (PA6)和聚苯硫醚(PPS)。國外團隊還在研究制造帶有曲面的補丁、在彎曲部位焊接/融合曲面補丁，以及使用碳纖維增強低熔點聚芳基醚酮(LM-PAEK)帶狀材料。