在复合材料制件制造过程中由于环境、原材料缺陷、工艺规范和结构设计不合理等因素会产生各种缺陷，制造缺陷的存在严重影响了复合材料的性能和使用寿命，甚至还会导致复合材料制件的报废，造成重大经济损失。因此，制造缺陷的控制技术是目前先进树脂基复合材料成型工艺领域的重要研究内容。
1、 制造缺陷的类型及对比分析
在复合材料产品中主要缺陷的比例从高到低依次为分层、孔隙、气孔、富脂、贫胶、脱粘、疏松、变形和弱粘，其中分层所占比例{zg}，超过50%，气孔、孔隙的比例也比较高，其他缺陷比例相对较低。无损检测结果只能提供复合材料层间的结合信息，但无法给出缺陷的形成原因。气孔和孔隙形成机制基本相同,主要来源均是夹杂空气、吸湿水、挥发性溶剂等，气孔是孔隙长大到一定程度，呈宏观状态出现的一种缺陷形式，在无损检测中二者的区别：①面积大小不同；②气孔多以单个状态出现，而孔隙多呈密集型分布。复合材料在制造过程中分层的产生机制极为复杂，且分层和气孔的超声A扫描波形极为类似，主要是根据有无底波和缺陷面积来界定分层和气孔的，一般如底波消失的缺陷或根据检测标准达到一定面积的气孔均判为分层。
2、 结构形式对制造缺陷影响作用的统计结果与分析
由于复合材料成型过程的复杂性，结构形式的多样化和成型工艺的差异，引起成型过程受力和温度分布的复杂，致使树脂流动形式比平板复杂得多，产生的缺陷类型及分布也有所不同，统计结果显示制造缺陷与制件的结构形式有一定的关联性。下面就构形要素、几何要素、工艺要素对制造缺陷及其分布的影响逐一分析。
3.1 构形要素对制造缺陷的影响
根据制件截面形状,制件构形主要有(等厚度、非等厚度)层板、L形、U形、工形和盒形。
采取同样成型工艺不同构形制件出现缺陷的比例有很大的差异，构形越复杂则出现缺陷的比例越高，构形越简单则反之。以工形制件的成型技术为例，其构形主要由2个U形、2个突缘、2个填料分开铺叠、预吸胶，再组装在一起而成，结构中存在拐角曲率和填充区，成型时需多个模具配合，因此结构的复杂增加了其成型的难度,出现缺陷的比例也随之增加，缺陷件比例高达17.4%。
U型、盒型结构相对简单，成型工艺较易实现，缺陷件比例稍低(8%左右)；层板、L形最为简单,缺陷件比例也是{zd1}的(2%左右)。由于统计的层板结构主要是非等厚层板，非等厚层板存在厚度突变区，其结构不对称程度相对L形复杂些，所以致使层板类制件出现缺陷的比例比L形制件稍大些。
相对孔隙而言，分层的形成机制较为复杂，成因较多，一方面复杂制件结构上的非对称性和复杂性会造成纤维分布不均，以及结构中温度分布不均，降温过程中制件内部产生较大的内应力，会导致分层；另一方面如排气不畅，成型过程中气孔长大形成分层,其形成机制与孔隙相同；此外还有可能预浸料局部污染、夹杂等造成分层。因此，分层不易控制，缺陷件比例因结构形式的差异而相差较大，构形复杂的工形制件分层比例{zg}可以达到11.2%，制件简单的层板和L形制件可以控制在3%以下。
3.2 几何要素对制造缺陷的影响
某一种构形要素往往是多种几何要素的集合体，即在一个制件中通常存在多种几何要素，如厚度、曲率、变厚梯度等，所以构形要素对制造缺陷的影响是多种几何要素综合作用的结果。本文根据缺陷出现位置的几何特征，提取了具有共性的几何要素：层板厚度、变厚梯度、外形曲率、自由边界、纤维非连续，并统计分析了不同几何要素对制造缺陷的影响规律。
统计结果显示层板厚度对分层、气孔影响较大，制件较厚时，成型过程中厚度方向存在温差，有时外表面树脂已凝胶而内部尚未凝胶，夹杂空气和挥发份不易排出，会在制件内部形成气孔和孔隙、制件外表面产生疏松和分层。变厚梯度区由于铺层长短不同，互相搭接，存在纤维很难填充到的三角区和纤维不连续区，加之树脂的二维流动和纤维的滑移，容易引起应力集中，因此，变厚梯度会导致分层和富脂。
本文统计的含曲率制件多采用阳模成型，如果曲率半径过小、则预浸料铺层铺覆时与模具配合不好，橡胶软模传压的均匀性降低，造成预浸料层间密实不好，最易产生分层。自由边界产生的缺陷具有一定的随机性，分层、疏松相对多些，在复杂制件的边缘部位为防止树脂流失多存在橡胶挡条，如挡条高度与制件高度不相当时会导致边缘部位加压不好，因此会产生分层与疏松缺陷。纤维非连续主要是指装配件的钉孔处,由于钉孔时外力的冲击损伤会产生分层。
3.3 工艺要素对制造缺陷的影响
从成型工艺考虑,本文统计的制件主要采用了3种工艺方法：固化、胶接共固化、二次胶接。固化工艺主要是指制件经预吸胶后再固化成型；胶接共固化是把一个或多个已固化成型而另一个或多个尚未固化的制件通过胶模，在一次固化中固化并胶接成一个整体制件；二次胶接主要是指两个或多个已固化成型的制件经胶模固化胶接在一起。不同成型方法所产生缺陷的种类和所占比例有所不同。
3种工艺对分层的影响均较大；胶接共固化工艺对各类缺陷均有所影响，除分层外其他类型的缺陷可能是已固化制件中的原有缺陷，也可能是未固化制件经胶接共固化工艺后产生的，而分层除上述原因外还可能是原有分层在经历二次热压成型后发生扩展，可见分层产生机制的复杂性；二次胶接工艺最易产生脱粘和弱粘，其中脱粘比例明显大于其他工艺对缺陷的影响，这是由于采用二次胶接工艺的主要是蜂窝夹层结构，在该类制件中为保证板芯胶接质量有时不可避免造成板板胶接质量不好，造成脱粘或弱粘，所以脱粘这一类缺陷受胶接工艺影响{zd0}
