一、行业背景与客户需求
随着全球航空工业的快速发展，高性能复合材料在机身、机翼等核心结构件中的应用占比持续提升，复合材料制造工艺也正经历深刻的技术迭代：传统的预浸料搭配热压罐的工艺路线，逐步向干织物浸渍工艺转型，以满足更高的生产效率、更低的制造成本与更复杂的构件成型需求。
干织物 “预成型” 是新工艺路线中的核心工序：通过热量激活干织物内部的粘合剂，使织物形成具备一定结构强度的半固化 “预成型体”，是后续树脂浸渍与最终固化的基础。该工艺广泛应用于航空航天结构件制造，尤其在机翼长桁类构件的生产中至关重要 —— 长桁作为机翼内部的核心支撑结构，可有效抵抗气动载荷下的屈曲与形变，其成型质量直接决定了机翼的结构安全性。
作为全球领先的独立复合材料制造商，我们的客户具备覆盖多行业的产品测试与研发能力。面向航空复合材料的技术升级趋势，客户亟需一套兼具成本优势与技术领先性的全新复合材料加热解决方案，既满足自身的研发测试与量产需求，更可成为行业内的标准化工艺方案。
二、Ceramicx 定制化解决方案
Ceramicx 作为全球红外加热系统设计与制造领域的领军企业，深耕航空航天领域多年，在复合材料加热、热固性树脂固化等场景积累了深厚的技术储备与丰富的工程实践经验。针对客户的预成型工艺需求，Ceramicx 团队以工艺深度调研为起点，输出了全定制化的红外加热炉系统方案。
Ceramicx 董事总经理 Frank Wilson 表示：“在每个项目启动阶段，我们都会深度拆解工艺的核心要求，从工件的几何构造、材料的理化特性，到产线的运行速度、项目的投入预算，这些维度都是我们制定红外加热方案的核心依据，确保方案既满足技术指标，也适配客户的商业目标。”
方案设计核心思路
本次交付的定制化红外加热炉，采用模块化分区加热架构，整机共设置 12 组红外加热单元，划分为 6 个独立温控分区，每个分区可独立进行温度设定与闭环控制，实现沿工件长度方向的精准温度调控，适配梯度加热工艺需求。
为最大化红外热利用效率，设备配备与复合材料预成型件轮廓完全匹配的定制反射器，将红外辐射精准聚焦于工件表面，减少环境热损耗；发热元件选用响应速度快、辐射效率高的石英卤素加热管，集成安装于反射器结构内，实现高效定向加热。
在项目落地阶段，Ceramicx 技术团队结合客户现场的实际生产工况，对加热炉的加工参数进行了多轮迭代调试，进一步优化了全厚度方向的加热均匀性与整体热效率，确保系统完全匹配客户的工艺节拍与质量标准。
三、核心技术参数
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项目 |
技术参数 |
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整机总功率 |
56.8 kW |
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加热元件 |
定制石英卤素加热管：400W 规格 × 20 根，850W 规格 × 24 根 |
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温控分区 |
6 个独立可控分区，支持单区温度独立调节 |
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测温配置 |
每分区配备 1 支 CT-SF 15 型高温计，共 6 支，实现实时闭环控温 |
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反射系统 |
定制成型反射器，外形与预成型工件轮廓精准匹配 |
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加热单元 |
共 12 组红外加热模组，对应分区分布控制 |
四、方案核心优势
相较于传统的对流烘箱加热方案，本套红外加热系统在生产效率、能耗控制、成型质量与部署灵活性等维度均实现了显著突破：
1.生产效率大幅提升
红外辐射直接作用于复合材料基体，无需通过空气介质传导热量，升温速度快。实测数据显示，该加热炉的预成型加工速度可达传统对流烘箱的 3~4 倍，大幅缩短工艺周期，有效提升产线产能与研发测试效率。
2.节能效果显著
定向辐射加热模式大幅减少了加热腔体与环境的热损耗，结合分区精准控温技术，可避免无效加热区域的能源浪费，相比同产能的对流烘箱实现了显著的能耗降低，帮助客户持续压缩生产运行成本。
3.加热均匀性优异
定制化反射器与工件轮廓精准匹配，保证工件表面各区域的红外辐射强度一致，解决了传统烘箱内部温差大、厚度方向加热不均的行业痛点，有效提升复合材料成型质量与批次一致性，降低不良率。
4.部署灵活适配性强
设备整体结构紧凑，占地面积远小于同产能的对流烘箱；同时设备具备优异的可移动性，可根据产线布局灵活调整安装位置，适配不同的车间规划与工艺改造需求，降低产线改造成本。
5.控温响应快速精准
石英卤素加热管具备毫秒级的温度响应能力，配合高温计实时温度反馈的闭环控制系统，可快速调整温度参数，能够灵活适配不同材料体系、不同厚度规格的复合材料预成型工艺，兼容多品类产品的生产与测试需求。
五、项目价值与行业意义
本套红外加热解决方案经过现场优化与工艺验证后，凭借稳定可靠的运行表现与优异的工艺效果，成为全厚度复合材料预成型加热领域的行业标杆方案。
对客户而言，该方案不仅满足了航空复合材料研发测试与规模化生产的双重需求，助力企业实现降本增效与产品质量升级，更凭借其标准化的工艺设计，成为客户面向行业输出复合材料测试标准的核心载体。
作为 Ceramicx 大中华区总代理，我们致力于将全球领先的红外加热技术与本土化的技术服务相结合，为国内航空航天、轨道交通、新能源、复合材料等领域的客户提供从方案设计、产品交付到现场调试的全周期定制化加热系统解决方案。