復(fù)合材料的構(gòu)件用專門設(shè)計(jì)制造的模具來使材料的復(fù)合過程和構(gòu)件的成型過程同時完成。特別是熱壓罐成型工藝過程中模具是在較高溫度和較高壓力下與復(fù)合材料構(gòu)件一起放在真空熱壓罐中固化成型的。金屬模具的線膨脹系數(shù)大于復(fù)合材料構(gòu)件，并且，在樹脂基體固化之前的工藝過程中，由于受熱壓罐內(nèi)壓力作用構(gòu)件緊貼模具，離模具最近的纖維承受拉應(yīng)力，然而由于復(fù)合材料構(gòu)件此時的剪切模量很低，在厚度方向構(gòu)件的應(yīng)力傳遞能力很差，因此在厚度方向會產(chǎn)生應(yīng)力梯度，如圖l所示。隨著固化工藝進(jìn)程的推進(jìn)，樹脂完全固化，沿厚度方向分布不均勻的應(yīng)力殘留在構(gòu)件內(nèi)，而固化結(jié)束后殘余應(yīng)力得到釋放導(dǎo)致構(gòu)件產(chǎn)生變形。同時模具的導(dǎo)熱性能及其結(jié)構(gòu)形式會影響與其直接接觸的復(fù)合材料構(gòu)件固化溫度場的分布，而固化溫度場的分布情況又會影響最終構(gòu)件內(nèi)殘余應(yīng)力的大小及分布。因此，模具因素是產(chǎn)生復(fù)合材料固化殘余應(yīng)力和變形的主要外部影響因素之一。
 

      根據(jù)模具影響固化變形的兩方面原因：模具與復(fù)合材料構(gòu)件之間的相互作用和模具影響構(gòu)件固化溫度場的分布，影響構(gòu)件固化變形的模具因素可概括為模具材料、模具表面情況及模具的結(jié)構(gòu)形式。本文就這三方面模具因素分別加以詳細(xì)討論及分析。

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