热塑性复合材料的两步法缠绕过程包括张力控制、预浸料加热过程和芯模缠绕三个部分。首先是张力控制部分，张力主要是由摩擦力或者阻力施加在预浸料上而产生的，张力的作用主要是防止预浸料的滑移、架空。在整个缠绕过程中要保持纤维受到稳定的张力，以免出现缠绕层内松外紧的情况，需要在缠绕过程中逐步递减张力。

　　其次是预浸料的加热过程，一般有两部分组成，预加热和缠绕过程中加热。原料一般都是先通过一个加热通道进行预加热，然后在缠绕过程中进一步加热。加热过程是连续纤维增强热塑性复合材料缠绕成型工艺与热固性缠绕成型最大的区别。加热的作用是在缠绕过程中始终保持预浸料的熔融状态，防止树脂冷却凝固，导致层内和层间粘结不良。

　　常见的加热方式有：气体对流加热、红外线加热、激光加热，微波加热、火焰加热、热辊加热以及芯模加热。目前大多采用组合加热的方法。国外采用比较多的是利用热空气枪进行加热，利用热空气对流进行加热也是一种不错的选择，该方法是将芯模放在一个充满热空气的装置内，利用热空气进行加热，获得均匀的加热效果。热芯缠绕和火焰缠绕技术均可用于热塑性复合材料带材的成型，前者成型制件的厚度受芯模温度的限制，后者可成型的厚度则不受限制，其中热芯缠绕的内应力较火焰缠绕的内应力略大。缠绕过程与纤维增强热固性复合材料的缠绕过程相似，主要的工艺参数有缠绕张力、缠绕角度（方向）、缠绕速度等，这些参数都会影响最终的制品性能，应该选择最优的操作条件。

　　缠绕张力的合理和均衡是保证制件稳定成型的关键。缠绕张力过小则纤维取向差，层间粘结不良，结构松散，使制品强度和耐疲劳性降低：而缠绕张力过大，使得缠绕过程中纤维与设备、纤维与纤维、纤维层间的摩擦增大，磨损加大，强度和耐疲劳性下降，同时还可能导致使用内衬的制品由于内村受压失稳而变为废品。

　　缠绕角度的变化对复合材料内压管强度的影响显著，不合理的缠绕角将造成明显的材料浪费。一般内压管最佳的缠绕角在45°-55°。缠绕速度影响纤维在各个步骤的停留时间。缠绕速度过快，将会使停留时间过短，可能造成预浸料的浸渍或熔化不充分：缠绕速度过慢，则会降低生产效率。缠绕速度是在对各个步骤进行综合考虑的基础上确定的。

　　冷却定型是在一定压力作用下，通过冷却实现的。冷却定型压力一般都是采用压力辊在缠绕部件的表面加压获得，也可以对预浸料施加张力并由此获得冷却定型压力，另外就是将缠绕好的“半固结”部件在加压釜中进行冷却定型，即分为原位冷却定型和后冷却定型，主要的有在线浸渍缠绕/原位冷却定型工艺；预浸料缠绕/原位冷却定型：预浸料缠绕后冷却定型工艺。后处理一般采用的都是退火处理，这样可以降低成型过程中产生的热应力。

　　由于连续纤维增强热塑性复合材料缠绕成型制品有着自身独特的优点，近年来连续纤维增强热塑性复合材料缠绕工艺发展较快，欧美一些发达国家已有一些制品应用于航空航天及民用领域。如美国用CF/PEEK缠绕制件作为飞机水平安定面，德国用CF/PA缠绕管制造超轻质自行车等。连续纤维增强热塑性复合材料的缠绕工艺虽然有所发展，但目前还处于研究阶段，仍然存在许多问题急需解决，尤其是浸渍以及加热缠绕这两个关键技术。选择合适的浸渍方法，选取最优的操作条件，开发新型的低粘度热塑性树脂，以获得良好的浸渍效果；采用合理的加热方法，防止熔融的树脂冷却凝固，防止由于层内和层间粘结不良而降低层间剪切性能。

　　另外，如何实现均匀、可控加热，提高热利用效率及降低热应力都需要进一步开展工作。随着连续纤维增强热塑性复合材料缠绕成型工艺的不断完善，缠绕制品也会凭借自身优良的性质在各个领域大显身手，特别是航空航天、管道设备以及体育器械领域。连续纤维增强热塑性复合材料缠绕工艺成型的制品如各种压力容器、气瓶和气罐、石油输送管道、海底管道、发动机壳体以及一些体育器材等具有广阔的应用前景。

　　阅读延伸：《纤维缠绕原位固化技术原理》