标准的纺织工业缝纫设备能够缝制玻璃纤维织物和碳纤维织物的预成型件，有许多高性能纱线可用作缝纫线。芳纶纱线是最常用的缝合复合材料，因为它们在缝纫机上使用相对容易，而且比玻璃纤维纱和碳纤维纱更耐磨。

2.3.4.1　缝合过程

缝合过程涉及缝纫高抗拉线通过堆叠层，以产生一个纤维结构的三维预成型件。可以用传统（家用）缝纫机缝一薄层，虽然更常见的是使用工业级别的缝纫机，有长针能够穿透厚的预成型件。最大的缝合复合材料缝纫机是定制的，用于生产15m长、近3m宽、40mm厚的大面板。许多最新的机器都有多针缝纫头，由机器人控制，因此，缝纫过程是半自动的，以提高缝纫速度和生产率。

2.3.4.2　缝编技术特点

缝合复合材料与三维编织、缝编和针织复合材料相似，其纤维结构由面内（x,y）和厚度（z）方向的纱线组成。三维编织、缝编和针织材料的共同特点是，在制造过程中，平面纱和通经纱同时交织在一起，形成一个完整的三维结构预制体。缝合过程是独特的，因为缝合的预制件不是一个完整的纤维结构，第二步是针通过厚度方向插入一个二维预制件后层叠。

缝线既可以在干织物上预成型，也可以在未固化的预浸带上预成型。缝合大多数类型的织物是相对容易的，因为针尖可以推开干燥的纤维，穿透预制件。

缝编机构：经缝编线和织针共同成圈。关键成圈部件是槽针、针芯和导纱针，辅助成圈部件是沉降片。主轴每旋转一周，织针完成一个循环动作，形成一个线圈。

2.3.4.3　缝合技术

（1）单针缝合技术。缝合复合材料，比传统的叠层复合材料具有更好的损伤容限，受到国内外航空航天界的高度重视。

簇生缝合是由一根缝纫针将纱线植入工件而不存在角联锁的状态，用作对多层织物进行Z向增强。

（2）双针缝合技术。双针缝合是基于链式缝纫原理的单边缝纫，是由两个缝纫器具在工件的一个面上操作完成。(www.daowen.com)

缝合纤维不仅能够将不同立体织物进行组合缝制装配，还可以在部件内部起到Z向增强的作用。

（3）多针缝合技术。多针缝合即多轴向缝编，由平直且平行的纱线组，以不同的角度叠层后被线圈束缚在一起形成的经编结构织物。结构稳定性好，纱线强度得到充分利用，各向同性性能好。缝编工艺设备是全自动控制的多轴向缝编设备，多个方向纤维同时连续铺放，编织效率高。用于航空主结构件的复合材料，在高性能船舶、体育用品、大型管道和汽车等行业都得到大量应用。

多轴向衬线经编织物具有结构稳定性好、纱线强度利用率高的优点，但衬线只限于四层，使制品厚度受到限制。缝编多轴向衬线织物，可铺放6层或6层以上的纱线，成品厚度可大大提高。图2-23为多轴向缝编织物的结构示意图。采用此种方式时，在缝编纱线将各层纱线缝合在一起的过程中，对纱线会有损伤。

图2-23　多轴向缝编织物的结构示意图

与经编方式相比较，缝编方式具有操作简便、生产率高、所用纱管数量少的优点，具有广阔的发展前景，特别适用于加工玻璃纤维复合材料骨架。

缝编骨架的特点：采用多轴向缝编技术，可以根据最终产品的受力特性及强度要求，在单轴向、双轴向或多轴向采用最佳的纱层配置。在组织结构中，承载纱线不参与交织，基本上处于平直状态。骨架制作过程中，纱线承受的应力及磨损较小。与其他工艺制作的复合材料骨架相比，缝编骨架具有利于树脂浸透、复合过程顺利、成品性能稳定的特点。

（4）整体穿刺工艺技术。采用碳纤维叠层机织布与Z向钢针阵列整体穿刺，再由碳纤维逐一替代Z向钢针而形成的碳纤维穿刺织物。它具有多层织物缝合的结构，特点是厚度方向尺寸大，纤维体积含量高，整体性能好。

（5）封顶编织技术。封顶编织技术是为提高截端体织物的前缘性能，利用机织结构织物成型工艺，将织物小端的经向纤维连续编织，形成一端封闭的抛物面形状织物。

突破了立体织物不能采用连续纤维编织光滑球形面的技术难题。如用作导弹的天线罩、航天飞机鼻锥帽、机翼前缘等部件。