柯林斯航空航天公司（Collins Aerospace）先進結(jié)構(gòu)部門的工程副總裁Stephane Dion稱，雖然碳纖維增強熱塑性復(fù)合材料已經(jīng)被人們所熟知，但直到最近航空制造商才考慮將其廣泛用于制造飛機部件，包括主要結(jié)構(gòu)部件。

他還表示，與熱固性復(fù)合材料相比，碳纖維增強熱塑性復(fù)合材料有可能為航空航天原始設(shè)備制造商提供一些優(yōu)勢，但直到最近，制造商還不能以高速率和低成本制造熱塑性復(fù)合材料的零件。

在過去的五年里，隨著碳纖維增強復(fù)合材料零件制造科學(xué)的發(fā)展，原始設(shè)備制造商已經(jīng)開始將目光投向了熱固性材料制造的零件之外。轉(zhuǎn)變之一首先是，使用樹脂灌注和樹脂轉(zhuǎn)移成型（RTM）技術(shù)來制造飛機零件，其次是采用熱塑性復(fù)合材料。

吉凱恩宇航公司（GKN Aerospace）已投入巨資開發(fā)其樹脂灌注和RTM技術(shù)，以廉價和高速度制造大型飛機結(jié)構(gòu)件。吉凱恩航空航天公司Horizon 3先進技術(shù)計劃的技術(shù)副總裁馬克斯-布朗說，吉凱恩公司現(xiàn)在使用樹脂灌注制造技術(shù)制造了17米長的單件復(fù)合材料機翼支柱。

據(jù)Dion稱，原始設(shè)備制造商在過去幾年里對復(fù)合材料制造大量的投資，還包括戰(zhàn)略性地開發(fā)能力，來實現(xiàn)熱塑性部件的大批量生產(chǎn)。

熱固性材料和熱塑性材料之間最顯著的區(qū)別在于，熱固性材料在被塑造成零件之前必須在冷庫中保存，而一旦塑造成零件，熱固性零件必須在高壓釜中經(jīng)過許多小時的固化。這些過程需要大量的能源和時間，因此，熱固性部件的生產(chǎn)成本往往居高不下。

固化不可逆轉(zhuǎn)地改變了熱固性復(fù)合材料的分子結(jié)構(gòu)，使該部件具有強度。然而，在目前的技術(shù)發(fā)展階段，固化也使部件中的材料不適合重新用于主要結(jié)構(gòu)部件。

然而，根據(jù)Dion的說法，熱塑性材料在制成零件時不需要冷藏或烘烤。它們可以被沖壓成一個簡單部件的最終形狀?？湛虯350的機身框架的每一個支架都是熱塑性復(fù)合材料部件，或者被沖壓成一個更復(fù)雜部件的中間階段產(chǎn)物。

并且，熱塑性材料可以通過各種方式焊接在一起，允許用簡單的子結(jié)構(gòu)制作復(fù)雜的、高度成型的零件。Dion說，目前主要使用的焊接方式為感應(yīng)焊接，只能用子部件制作扁平的、恒定厚度的部件。然而，柯林斯公司正在開發(fā)用于連接熱塑性部件的振動和摩擦焊接技術(shù)（Vibration and Friction Welding Techniques），一旦獲得認(rèn)證，它預(yù)計最終將使其能夠生產(chǎn) "真正先進的復(fù)雜結(jié)構(gòu)"，他說。

將熱塑性材料焊接在一起制成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的能力使制造商能夠取消熱固性部件在連接和折疊時需要的金屬螺釘、緊固件和鉸鏈，從而創(chuàng)造出約10%的減重效益。

熱塑性復(fù)合材料與金屬的結(jié)合比熱固性復(fù)合材料更好。雖然旨在開發(fā)熱塑性塑料特性的實際應(yīng)用的工業(yè)研發(fā)仍處于 "早期成熟的技術(shù)準(zhǔn)備水平"，但它最終可能讓航空航天工程師設(shè)計出包含混合熱塑性塑料和金屬集成結(jié)構(gòu)的部件。