En la actualidad, los materiales compuestos utilizados en la fabricación de automóviles son en su mayoría materiales compuestos reforzados con fibra o basados ​​en resina reforzados con telas tejidas y telas no tejidas. Los vehículos están expuestos a vibraciones externas durante la conducción, lo que provoca daños en las piezas internas. Por lo tanto, los vehículos de transporte generalmente necesitan tener una mejor absorción de impactos. En la actualidad, en los vehículos de transporte se han utilizado cajas compuestas de alta resistencia, alta elasticidad y resistentes al calor a base de materiales compuestos reforzados con fibra y materiales sándwich de espuma PMI.

Los spoilers de automóviles se utilizan generalmente para aumentar el agarre de los neumáticos de vehículos de alta velocidad para mejorar la eficiencia del combustible. Sin embargo, el alerón vibrará bajo la influencia del flujo de aire de alta velocidad traído por el vehículo y causará ruido. Por lo tanto, el alerón trasero del automóvil debe ser liviano y tener un buen rendimiento de absorción de impactos. Generalmente, la capa central de la espuma PMI está hecha de una colcha de espuma de polímero y las dos capas están hechas de materiales heterogéneos, como plásticos reforzados con fibra de carbono y plásticos reforzados con fibra de vidrio, que se combinan mediante unión. El material compuesto de capa sándwich tiene las características de gravedad específica ligera y buena absorción de impactos.

Por lo tanto, para cumplir con los requisitos de peso ligero y rendimiento de absorción de impactos del alerón trasero del automóvil, se diseñó y desarrolló un alerón compuesto de capa sándwich utilizando espuma de polimetacrilimida como material central y material compuesto reforzado con fibra de carbono como revestimiento. Este material se denomina material compuesto sándwich reforzado con fibra de carbono. Para cumplir con los requisitos de ligereza y absorción de impactos del alerón trasero del automóvil, esta investigación aplica material de espuma de polimetacrilimida y material compuesto sándwich de CFRP al alerón, y diseña un alerón compuesto de sándwich CFRP con núcleo de espuma PMI estructuralmente seguro.

Su peso es mucho más ligero que el tradicional spoiler ABS/PC. Mediante ingeniería inversa y análisis de elementos finitos se obtuvo el esquema de diseño del laminado de fibra de carbono. Cuando se usan cinco piezas de fibra de carbono trenzada preimpregnada, el alerón PMI-FCCSC es un 28,9 % más liviano que el alerón ABS/PC, cuando se usan cuatro capas de fibra de carbono trenzada preimpregnada, es un 36,2 % más liviano y cuando se usan tres capas. preimpregnado de fibra de carbono, es un 43,6% más ligero.