SMC工艺最早增强材料为玻璃纤维,上世纪60年代玻璃纤维SMC工艺逐渐成熟,到了上世纪90年代,随着碳纤维应用领域拓展,逐渐取代玻璃纤维,在SMC工艺中获得广泛应用。
玻璃纤维SMC工艺存在一定缺点,包括:
玻璃纤维性能较低;
SMC材料中纤维含量低:体积含量18%+ / 质量含量25%+;
低模具覆盖率/高流动;
通常为聚酯树脂;
比重高。
相比之下,CF-SMC工艺的性能优势体现在:
以高强度的碳纤维作为增强材料;
基体通常是乙烯基酯或环氧树脂,但也包括双马来酰亚胺和酚醛树脂;
准各向同性;
非常适合紧固件密集型和刚度占主导地位的零件;
高纤维含量:体积含量40%+ / 质量含量50%+;
比重低。
采用CF-SMC工艺可以很容易加工制备肋骨和角撑板等结构,下图显示了CF-SMC工艺结构件与传统金属结构件对比,从结构重量上看出CF-SMC结构件重量仅为3.6kg,较金属钢结构9.5 kg大幅下降。