在单向 (UD) 热塑性复合带（特别是连续纤维增强热塑性 (CFRTP) UD 带）和在激光辅助带缠绕的自动纤维铺放 (AFP) 工艺中的应用方面AFPT（德国德特）拥有数十年的专业知识。[注：CW 使用 CFRTP 来表示碳纤维，而 AFPT 使用 CFRTP 可以表示玻璃、碳或其他纤维，只要它是连续的。] 据悉，这个过程可实现高水平的自动化、生产率和质量控制，此外它还允许进一步加工具有定制特性的直管，以改变横截面形状或添加轴向弯曲。
Alformet（荷兰 Drunen）的 T. Mimpen 和 AFPT 的 F. Henne 发布了一份白皮书，探讨了重塑和弯曲碳纤维管的工艺步骤和注意事项。
CFRTP 管弯曲工艺
据白皮书内容可知，CFRTP 管弯曲工艺与金属弯曲技术非常相似，但材料的性质不同，会影响获得最佳效果所需的具体方法。了解热塑性基体中纤维在成型之前和成型期间的效果和形态，还需要用数学公式预测弯曲层压板的最终角度。以下是CFRTP 管弯曲工艺的步骤顺序：
1、组装管的内部和外部支撑。
2、将组件加热到热塑性基体的熔化温度以上。
3、弯曲组件。
4、 冷却组件。
5、 移除支撑。
与金属相比，区别是弯曲过程发生在热塑性基体的熔融温度之上，同时它处于熔融状态。因此，不需要很大的力量就可以改变管的形状，但也容易受到意外变化的影响。特别是在管弯曲过程中，如果材料无法承受管内弯曲半径上的压缩力，那么 CFRTP 管可能会发生弯曲变形。
为了控制这种影响并防止管在弯曲过程中变形，必须支撑管的内表面和外表面。AFPT 集团使用沙子来支撑管的内部，因为它结合了抵抗剪切和压缩的能力。为了使其有效，必须将沙子封闭在 CFRTP 管内。替代方法使用有机硅或压缩空气，但沙子提供了高灵活性和低压缩性的完美结合，特别是在零件开发的过程中。
在管的外部，使用硅胶软管或套管在 CFRTP 管的圆周周围产生压缩压力。为了实现压缩力，硅胶软管的内径比 CFRTP 管的外径小大约 25%，在管子加热过程中所施加的压缩力带来的一个积极的效果是外表面由于热塑性基体的熔化而变得光滑。
加热可以在弯曲区域进行局部加热，也可以在烘箱中进行整体加热。加热过程的温度和持续时间取决于热塑性材料、零件的尺寸（即加热管的体积）以及所用加热装置的容量。
加热后，CFRTP 管即可进行整形或弯曲。一般来说，可以手动执行弯曲，因为它只需要很小的力。最终形式的任何半管形状都足以实现可重复性，但模具的设计必须补偿脱模过程中潜在的回弹效应。回弹效果根据所使用的材料、LATW 期间施加的缠绕角度、管材弯曲半径和管材壁厚而变化。一旦温度冷却至热塑性基体的玻璃化转变温度 (Tg) 以下，复合材料形状变化或损坏的风险就非常小。
影响CFRTP 管弯曲效果的因素
CFRTP 管在弯曲和整形过程中可能出现的主要缺陷是内部弯曲半径起皱。除了美观性差之外，这些皱纹还对零件的强度和刚度产生巨大影响，因为纤维呈波浪状，不会有效地促进载荷传递。有多种因素会导致起皱，需要加以考虑。
如果CFRTP管内的沙子（或其他介质）在弯曲过程中不能提供足够的阻力，则形成皱纹的可能性非常高。相反，管外部的压缩力有助于防止弯曲过程中出现褶皱。此外，硅胶外套管可保护热塑性基体在加热过程中免遭氧化，并在 CFRTP 管的外部形成光滑的表面。
CFRTP管每层UD带的缠绕角度也对CFRTP管弯曲而不产生褶皱的能力有影响。通常，30 至 60 度之间的缠绕角度将提供良好的弯曲效果以及最终形状所需的刚度。
热塑性基体也发挥着重要作用。热塑性基体在弯曲过程中的温度下的粘度对于纤维移动和重新定位的灵活性至关重要。AFPT 集团已成功生产出采用碳纤维增强材料的聚丙烯 (PP)、聚酰胺 6 和 12（PA6、PA12）以及聚碳酸酯 (PC) 热塑性基质制成的弯曲管。玻璃纤维增强材料尚未经过试验，但预计具有类似的性能，只是膨胀系数可能会产生更高的回弹效应。
高速的加热周期会提高生产率，但也会降低出现皱纹的可能性，并且还会降低获得完美外表面效果的能力。我们在加热的过程中，必须考虑管内介质（例如沙子）的热量耗散。请注意，加热和冷却过程对热塑性基体性能的影响不属于本工作范围的一部分。虽然结果表明，加热循环中孔隙率降低，这对机械性能有利，但仍需要进行更广泛的研究。预计加热和冷却循环的效果还将取决于热塑性塑料是无定形还是半结晶，后者需要更精确的冷却速率以获得高性能机械性能所需的结晶度。
未来机遇、发展
FRTP复合材料零件由于其高强度和刚度、轻质、可回收性和低维护性而具有巨大的潜力。使用连续纤维增强热塑性 (CFRTP) 材料重塑和弯曲此类零件的能力开辟了新的应用。例如，在建筑元件中，重塑/弯曲的 CFRTP 管可以取代单独的连接器元件（例如螺栓/螺母），从而节省公共汽车和火车中的杆、自行车的组装时间和成本结构以及高压软管和连接器。通过探索管材和其他 CFRTP 产品的局部重塑，甚至可以进一步扩展。
AFPT 和 Alformet 已经在如何执行弯曲、整形过程方面积累了丰富的知识，并且还在探索通过自动化和微调此处描述的步骤进行进一步的开发。
