Süsinikkiu tootmine on süsinikkiuga tugevdatud plasti (CFRP) loomise protsess. Süsinikkiust valmistatud tooted pakuvad üht suurimat tugevuse ja kaalu suhet kõigist materjalidest ning pakuvad ka suurepäraseid soojus- ja juhtivusomadusi. See kõrge tugevus ja väike kaal muudab süsinikkiu tootmise populaarseks valikuks kosmose-, mere- ja spordikaupade tööstuses. Teatud süsinikkiust materjalide segusid võib nimetada ka grafiidiks.
Süsinikkiu tootmisprotsess algab siis, kui tootjad töötlevad tooraine peeneks süsinikkiududeks. Need algavad kivisöetõrva baasist ehk pigist, mida kasutatakse madala kvaliteediga süsinikkiust toodete valmistamiseks. Kvaliteetsete toodete puhul alustavad tootjad polüakrüülnitriilist alusmaterjalist, mis koosneb propüleenist ja ammoniaagist. Pärast seda, kui seda alusmaterjali on mitu korda kuumutatud, muudab see dramaatiliselt struktuure. Lõpuks muutub materjal süsiniku molekulide ahelaks ja kõik teised molekulid kukuvad minema.
Need süsiniku molekulid segatakse kemikaalidega ja allutatakse protsessile, mida nimetatakse märgketramiseks. Märgketramise ajal läbib vedel süsiniku segu läbi ketruse nimetuse tuntud stantsi, millel on palju pisikesi auke. Spinneret moodustab materjali pikkadeks õhukesteks süsinikkiududeks. Neid filamente epoksiidi või muude vaikudega segades saavad tootjad toota CFRP-d.
Süsinikkiu tootmine on üsna täpne ja isegi väike muudatus tootmise ajal võib mõjutada toote kvaliteeti. Iga süsinikkiu tootmisüksus kasutab kogu selle tootmisprotsessi jooksul oma ainulaadset alusmaterjalide, kemikaalide ja temperatuurivahemike segu. See toob kaasa väikesed erinevused süsinikkiudmaterjalide vahel erinevate tootjate vahel.
Tootjad kujundavad süsinikkiust mitmesuguseid tooteid, kasutades mitut tüüpi tootmisprotsesse. Need võivad üksikute osade valamiseks luua klaaskiust või metallist vorme. Sulanud süsinikkiuga tugevdatud plastmassid on sageli kihistatud võrgulehtedega, et lisada vormimisprotsessi ajal tugevust ja stabiilsust. Ettevõtted võivad ka sulatatud süsinikkiudplasti ekstrudeerida läbi terasvormi, et moodustada erinevaid kujundeid.
Alates selle leiutamisest 20. sajandi keskel on süsinikkiudude tootmist kasutatud lennukite, paatide ja autode tootmiseks. Sellest ajast alates on seda laialdaselt kasutatud ka spordikaupade, näiteks jalgrataste, tennisereketite ja kullakeppide tootmiseks. 21. sajandi alguseks oli tuuleenergiatööstusest saanud maailma suurim süsinikkiu tarbija, mida kasutatakse suuremahuliste tuuleturbiinide tootmiseks.