Приложение на подсилени със стъклени влакна термопластични композити (GMT) в автомобили

Приложение на подсилени със стъклени влакна термопластични композити (GMT) в автомобили

Подсилената със стъклена подложка термопластика (GMT) е нов, енергоспестяващ, лек композитен материал с термопластична смола като матрица и мат от стъклени влакна като подсилен скелет.В момента това е изключително активна разновидност на разработването на композитни материали в света и се счита за един от новите материали на века.

GMT обикновено може да произвежда листови полуготови продукти.След това директно се обработва в продукта с желаната форма.GMT има усъвършенствани дизайнерски характеристики, отлична устойчивост на удар и е лесен за сглобяване и добавяне.Той е ценен заради своята здравина и лекота, което го прави идеален структурен компонент за заместване на стоманата и намаляване на масата.

1. Предимства на GMT Materials

1) Висока якост: Силата на GMT е подобна на тази на ръчно положени полиестерни FRP продукти, а плътността му е 1,01-1,19 g/cm.Той е по-малък от термореактивния FRP (1,8-2,0 g/cm), следователно има по-висока специфична якост.

2) Лек и енергоспестяващ: Теглото на една автомобилна врата, направена отGMT материалможе да се намали от 26 кг на 15 кг, а дебелината на гърба може да се намали, за да се увеличи пространството на колата.Консумацията на енергия е само 60% -80% от стоманените продукти и 35% -50% от алуминиевите продукти.

3) В сравнение с термореактивната SMC (листова формовъчна смес), GMT материалът има предимствата на кратък цикъл на формоване, добра устойчивост на удар, възможност за рециклиране и дълъг цикъл на съхранение.

4) Ефективност при удар: способността на GMT да абсорбира удар е 2,5-3 пъти по-висока от SMC.SMC, стоманата и алуминият претърпяха вдлъбнатини или пукнатини при удар, но GMT остана невредим.

5) Висока твърдост: GMT съдържа GF тъкан, която все още може да запази формата си дори при удар от 10mph.

 

2. Приложение на GMT материали в автомобилната област

 

GMT листовете имат висока якост и могат да бъдат направени в леки компоненти.В същото време има голяма свобода на проектиране, силно поглъщане на енергията от сблъсък и добра производителност на обработка.Той се използва широко в автомобилната индустрия от 90-те години на миналия век.Тъй като изискванията за икономия на гориво, възможност за рециклиране и лесна обработка продължават да нарастват, пазарът на GMT материали за автомобилната индустрия ще продължи да расте стабилно.

Понастоящем GMT материалите са широко използвани в автомобилната индустрия, включително главно рамки за седалки, брони, арматурни панели, качулки, скоби за батерии, педали, предни краища, подове, калници, задни врати, покриви, компоненти за багаж като скоби, слънце козирки, стойки за резервни гуми и др.

прилагане на GMT

1) Рамка на седалката
Компресионно формованият дизайн на облегалката на втория ред на спортния автомобил Ford Mustang (на снимката по-долу) на Ford Motor Company е проектиран от Tier 1 доставчик/преработвател Continental Structural Plastics, използвайки 45% еднопосочни термопластични форми от подсилени със стъкло фибростъкло мат за композитни материали ( GMT) и Century Tool & Gage, компресионно формоване.Той успешно отговаря на изключително предизвикателните европейски разпоредби за безопасност ECE за поддържане на натоварването на багажа.

Частта изисква повече от 100 FEA итерации, за да бъде завършена, елиминирайки пет части от по-ранния дизайн на стоманената конструкция.И спестява 3,1 килограма на превозно средство в по-тънка конструкция, която също е по-лесна за инсталиране.

2) Задна греда против сблъсък
Гредата против сблъсък в задната част на новия Tucson на Hyundai (вижте снимката по-долу) през 2015 г. е направена от материал GMT.В сравнение със стоманените материали, продуктът е по-лек и има по-добри амортизационни свойства.Намалява теглото на автомобила и разхода на гориво, като същевременно осигурява безопасна работа.

седалка

微信截图_20240109172036

3) Преден модул
Mercedes-Benz избра Quadrant Plastic Composites GMTexTM термопластични композити, подсилени с плат, като елементи на предния модул в своята S-класа (на снимката по-долу) луксозно купе.

преден модул на автомобила

4) Долен предпазен панел на тялото
Quadrant PlasticComposites използва високопроизводителен GMTex TM за защита на капака на долната част на Mercedes Off-Road Special Edition.

Долен предпазен панел на тялото

5) Рамка на задната врата
В допълнение към обичайните предимства на функционалната интеграция и намаляването на теглото, възможността за оформяне на структурите на задната врата на GMT също позволява форми на продукта, които не са възможни със стомана или алуминий.Прилага се за Nissan Murano, Infiniti FX45 и други модели.

GMT структури на задната врата

6) Рамка на таблото
GMT произвежда новата концепция на рамки за арматурно табло, предназначени за използване на няколко модела на Ford Group: Volvo S40 и V50, Mazda и Ford C-Max.Тези композити позволяват широк спектър от функционални интеграции.Особено чрез вграждане на напречните елементи на автомобила под формата на тънки стоманени тръби в отливката.В сравнение с традиционните методи, теглото е значително намалено, без да се увеличава цената.

рамки за табло

7) Държач на батерията

Държач за батерия


Време на публикуване: 9 януари 2024 г