Zastosowanie termoplastycznych kompozytów wzmocnionych włóknem szklanym (GMT) w samochodach

Termoplastyczny materiał kompozytowy wzmocniony matą szklaną (określany jako GMT) odnosi się do nowatorskiego, energooszczędnego i lekkiego materiału kompozytowego z żywicą termoplastyczną jako matrycą i matą z włókna szklanego jako wzmocnionym szkieletem;GMT ma złożone funkcje projektowe, a doskonała odporność na uderzenia, będąc jednocześnie łatwym w montażu i przeróbce, generalnie wytwarza półprodukty w arkuszach, które można następnie bezpośrednio przetwarzać w pożądany kształt.

一、Zalety materiałów GMT

1. Większa wytrzymałość

Wytrzymałość GMT jest podobna do wytrzymałości ręcznie układanych poliestrowych produktów FRP, jego gęstość wynosi 1,01-1,19 g/cm i jest mniejsza niż termoutwardzalnego FRP (1,8-2,0 g/cm), więc ma wyższą wytrzymałość.

2. Wysoka sztywność

GMT zawiera tkaninę GF, dzięki czemu zachowuje swój kształt nawet przy uderzeniu o 10 mil na godzinę.

3. Lekki i energooszczędny

Masę drzwi samochodowych wykonanych z materiału GMT można zmniejszyć z 26 kg do 15 kg, a grubość tyłu można zmniejszyć, dzięki czemu można zwiększyć przestrzeń samochodu, a zużycie energii wynosi tylko 60% -80% produktu stalowego i 35% -50% produktu aluminiowego.

4. Wydajność uderzenia

Zdolność GMT do pochłaniania wstrząsów jest 2,5-3 razy większa niż SMC.Pod działaniem siły uderzenia pojawiają się wgniecenia lub pęknięcia w SMC, stali i aluminium, ale GMT jest bezpieczny.Ma zalety recyklingu i długiego okresu przechowywania.

二、Zastosowanie materiałów GMT w branży motoryzacyjnej

Arkusz GMT ma wysoką wytrzymałość i może być wykonany z lekkich części, a jednocześnie ma wysoki stopień swobody projektowania, silne pochłanianie energii uderzenia i dobrą wydajność przetwarzania.Rynek materiałów GMT dla przemysłu motoryzacyjnego będzie stale rósł, ponieważ wymagania dotyczące oszczędności paliwa, możliwości recyklingu i łatwości przetwarzania wciąż rosną.

Obecnie materiały GMT są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, głównie w tym ramy siedzeń, zderzaki, deski rozdzielcze, maski, wsporniki akumulatorów, pedały, przednie końce, podłogi, błotniki, tylne drzwi, dachy, wsporniki bagażowe, osłony przeciwsłoneczne, koło zapasowe stojaki itp.

Konkretne zastosowania GMT w samochodach obejmują:

1. Rama siedziska

Oparcia drugiego rzędu siedzeń w Ford Motor Company 2015 Ford Mustang Roadster zostały formowane ciśnieniowo, zaprojektowane przez dostawcę/wytwórcę Tier 1 Continental Structural Plastics przy użyciu jednokierunkowego kompozytu kompozytowego (GMT) firmy Hanwha L&C wzmocnionego 45% jednokierunkowym włóknem szklanym oraz oprzyrządowania Century Tool & Gage , formowanie tłoczne, z powodzeniem spełniło bardzo wymagające europejskie przepisy bezpieczeństwa ECE dotyczące przechowywania bagażu pod obciążeniem.

2. Tylna belka antykolizyjna

Belka antykolizyjna z tyłu nowego Hyundaia Tucson 2015 to materiał używany przez GMT.W porównaniu z produktami stalowymi jest lżejszy i ma lepszą amortyzację.Zmniejsza masę pojazdu i zużycie paliwa, zapewniając jednocześnie bezpieczeństwo.

3. Moduł front-endowy

Mercedes-Benz wybrał wzmocnione tkaniną kompozyty termoplastyczne Quadrant Plastic Composites GMTexTM jako modułowe elementy przodu swojego luksusowego coupe Klasy S.

4. Ciało pod strażą

W specjalnej edycji terenowej Mercedesa stosowana jest osłona maski podwozia wyprodukowana przez firmę Quadrant Plastic Composites z wysokowydajnego materiału GMTex TM.

5. Szkielet tylnej klapy

Oprócz zwykłych zalet integracji funkcjonalnej i redukcji masy, konstrukcja klapy tylnej GMT umożliwia formowanie GMT w celu uzyskania form produktu, które nie są możliwe w przypadku stali lub aluminium i są stosowane w Nissanach Murano, Infiniti FX45 i innych modelach.

6. Struktura pulpitu nawigacyjnego

Nowa koncepcja produkcji ram deski rozdzielczej firmy GMT jest już stosowana w kilku modelach Grupy Ford.Te materiały kompozytowe umożliwiają szeroki zakres integracji funkcjonalnych, w szczególności poprzez włączenie belki poprzecznej pojazdu w postaci cienkiej stalowej rurki do formowanej części, a przy tradycyjnej metodzie masa jest znacznie zmniejszona bez zwiększania kosztów.

GMT jest wysoko ceniony za swoją wytrzymałość i lekkość, co czyni go idealnym elementem konstrukcyjnym zastępującym stal i zmniejszającym masę.Jest to obecnie niezwykle aktywna odmiana rozwoju materiałów kompozytowych na świecie i uznawana za jeden z nowych materiałów stulecia.


Czas postu: 24-03-2022