针刺机利用具有三角形或其他形状的截面，且在棱边上带有刺钩的刺针对纤维网反复进行穿刺。由交叉成网或气流成网机下机的纤网，在喂入针刺机时十分蓬松，只是由纤维与纤维之间的抱合力而产生一定的强力，但强力很差，当多枚刺针刺入纤网时，刺针上的刺钩就会带动纤网表面及次表面的纤维，由纤网的平面方向向纤网的垂直方向运动，使纤维产生上下移位，而产生上下移位的纤维对纤网就产生一定挤压，使纤网中纤维靠拢而被压缩。
当刺针达到一定的深度后，刺针开始回升，由于刺钩顺向的缘故，产 生移位的纤维脱离刺钩而以几乎垂状态留在纤网中，犹如许多的纤维束"销钉"钉入了纤网，从而使纤网产生的压缩不能恢复，如果在每平方厘米的纤网上经数十或上百次的反复穿刺，就把相当数量纤维束刺入了纤网，纤网内纤维与纤维之间的摩擦力加大，纤网强度升高，密度加大，纤网形成了具有一定强力、密度、弹性等性能的非织造品。
工艺特点
1.适合各种纤维，机械缠结后不影响纤维原有特征。
2.纤维之间柔性缠结，具有较好的尺寸稳定性和弹性。
3.用于造纸毛毯大大提高寿命。
4.良好的通透性和过滤性能。
5.毛圈型产品手感丰满。
6.无污染，边料可回收利用。
7.可根据要求制造各种几何图案或立体成型产品。
针刺非织造材料的主要应用有地毯、装饰用毡、运动垫、褥垫、家具垫、鞋帽用呢、肩垫、合成革基布、涂层底布、熨烫用垫、伤口敷料、人造血管、热导管套、过滤材料、土工织物、造纸毛毯、油毡基布、隔音隔热材料以及车用装饰材料等。
目前，针刺机在高温过滤产品的运用比较多。高温过滤产品的高性能纤维主要有玻璃纤维、Nomex纤维、P84纤维、PPS纤维、PETT纤维。由于前几种纤维自身的特性，使用范围受到了一定影响。玻璃纤维 比较脆，Nomex纤维耐氧化性差，P84纤维易水解老化，PPS纤维使用温度较低。而PETT纤维耐化学腐蚀、耐高温，能在各种恶劣环境下使用并取得较好的效果，也比其他纤维制成的滤料有更长的使用寿命。
虽然PETT具有良好的耐温和耐化学腐蚀性能，但价格昂贵且过滤效率相对其它纤维制成滤料没有优势。为此，有些企业在其中加入适量的超细玻璃纤维，既不影响耐温性能，又能提高滤料的过滤效率和降低率料价格，也扩大了适用范围和延长使用寿命。
预针刺工艺过程
预刺:针刺机主传动通过曲柄-连杆机构驱动针梁、针板和刺针一起作上下往复运动。蓬松的纤网在喂给帘夹持下送入针刺区。当针板向下运动时，刺针刺入纤网，纤网紧靠托网板。当针板向上运动时，纤网与刺针之间的摩擦使纤网和刺针一起向上运动，纤网紧靠剥网板。喂入和输出速度相配合，可以间歇步进，也可连续运动。纤网通过针刺区后，具备一定的强力、密度和厚度，然后再送至主针刺 。
主刺加固工艺过程
主刺是将经过预针刺的纤网进行针刺以增加针刺密度。
(1) 主要特点
剥网板与托网板之间的距离较小;
针刺频率较高;
针刺动程较小;
针板植针密度较大，刺针较短。
(2) 主针刺工艺有多种形式
按针板数多少，有单针板、双针板和多针板。
按针刺方向，有单向针刺和对刺，对刺又可分为异位对刺和同位对刺及交替针刺和同时针刺。
上刺;下刺;
一个针刺区;
两个针刺区。
(3) 针板运动方向
针板运动方向通常垂直于纤网，但也有向上或向下斜刺。斜刺可提高针刺深度，如60°斜刺比垂直针刺深度提高13%，所得产品有较大的强力，较低的断裂伸长，较大的密度和较小的透气性，还可改善尺寸稳定性。
常用的倾斜角度有45°、60°、75°。
