Εφαρμογή Θερμοπλαστικών Σύνθετων Ενισχυμένων Υαλοπινάκων (GMT) σε αυτοκίνητα

Εφαρμογή Θερμοπλαστικών Σύνθετων Ενισχυμένων Υαλοπινάκων (GMT) σε αυτοκίνητα

Το Glass Mat Reinforced Thermoplastic (GMT) είναι ένα νέο, ελαφρύ σύνθετο υλικό με εξοικονόμηση ενέργειας, με θερμοπλαστική ρητίνη ως μήτρα και στρώμα από ίνες γυαλιού ως ενισχυμένο σκελετό.Αυτή τη στιγμή είναι μια εξαιρετικά ενεργή ποικιλία ανάπτυξης σύνθετων υλικών στον κόσμο και θεωρείται ένα από τα νέα υλικά του αιώνα.

Η GMT μπορεί γενικά να παράγει ημικατεργασμένα προϊόντα φύλλων.Κατόπιν κατεργάζεται απευθείας στο προϊόν του επιθυμητού σχήματος.Το GMT έχει εξελιγμένα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά, εξαιρετική αντοχή στην κρούση και είναι εύκολο να συναρμολογηθεί και να προστεθεί.Είναι πολύτιμο για την αντοχή και την ελαφρότητά του, καθιστώντας το ιδανικό δομικό εξάρτημα για την αντικατάσταση του χάλυβα και τη μείωση της μάζας.

1. Πλεονεκτήματα των Υλικών GMT

1) Υψηλή αντοχή: Η αντοχή του GMT είναι παρόμοια με αυτή των χειροποίητων προϊόντων πολυεστέρα FRP και η πυκνότητά του είναι 1,01-1,19 g/cm.Είναι μικρότερο από το θερμοσκληρυνόμενο FRP (1,8-2,0 g/cm), επομένως έχει μεγαλύτερη ειδική αντοχή.

2) Ελαφρύ και εξοικονόμηση ενέργειας: Το βάρος μιας πόρτας αυτοκινήτου απόΥλικό GMTμπορεί να μειωθεί από 26 kg σε 15 kg και το πάχος της πλάτης μπορεί να μειωθεί για να αυξηθεί ο χώρος του αυτοκινήτου.Η κατανάλωση ενέργειας είναι μόνο 60%-80% των προϊόντων χάλυβα και 35%-50% των προϊόντων αλουμινίου.

3) Σε σύγκριση με το θερμοσκληρυνόμενο SMC (ένωση χύτευσης φύλλων), το υλικό GMT έχει τα πλεονεκτήματα του σύντομου κύκλου χύτευσης, της καλής απόδοσης κρούσης, της δυνατότητας ανακύκλωσης και του μεγάλου κύκλου αποθήκευσης.

4) Απόδοση κρούσης: Η ικανότητα του GMT να απορροφά τους κραδασμούς είναι 2,5-3 φορές υψηλότερη από το SMC.Το SMC, ο χάλυβας και το αλουμίνιο υπέστησαν βαθουλώματα ή ρωγμές υπό την κρούση, αλλά το GMT παρέμεινε αλώβητο.

5) Υψηλή ακαμψία: Το GMT περιέχει ύφασμα GF, το οποίο μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του ακόμα και αν υπάρχει πρόσκρουση 10 μίλια/ώρα.

 

2. Εφαρμογή Υλικών GMT στον τομέα της Αυτοκινητοβιομηχανίας

 

Τα φύλλα GMT έχουν υψηλή αντοχή και μπορούν να κατασκευαστούν σε ελαφριά εξαρτήματα.Ταυτόχρονα, έχει υψηλή σχεδιαστική ελευθερία, ισχυρή απορρόφηση ενέργειας σύγκρουσης και καλή απόδοση επεξεργασίας.Έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία από τη δεκαετία του 1990.Καθώς οι απαιτήσεις για οικονομία καυσίμου, ανακυκλωσιμότητα και ευκολία επεξεργασίας συνεχίζουν να αυξάνονται, η αγορά υλικών GMT για την αυτοκινητοβιομηχανία θα συνεχίσει να αυξάνεται σταθερά.

Επί του παρόντος, τα υλικά GMT χρησιμοποιούνται ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία, κυρίως συμπεριλαμβανομένων πλαισίων καθισμάτων, προφυλακτήρες, ταμπλό οργάνων, κουκούλες, βραχίονες μπαταριών, πεντάλ ποδιών, μπροστινά άκρα, δάπεδα, φτερά, πίσω πόρτες, στέγες, αποσκευές Εξαρτήματα όπως βραχίονες, ήλιος προσωπίδες, εφεδρικές σχάρες ελαστικών κ.λπ.

εφαρμογή του GMT

1) Πλαίσιο καθίσματος
Ο σχεδιασμός συμπίεσης της πλάτης του καθίσματος δεύτερης σειράς στο σπορ αυτοκίνητο Ford Mustang 2015 της Ford Motor Company (φωτογραφία παρακάτω) σχεδιάστηκε από τον προμηθευτή/μετατροπέα Tier 1 Continental Structural Plastics χρησιμοποιώντας 45% μονής κατεύθυνσης ενισχυμένο με υαλοπίνακα υλικά από υαλοβάμβακα της Hanwha L&C. GMT) και Century Tool & Gage, χύτευση με συμπίεση.Πληροί επιτυχώς τους εξαιρετικά απαιτητικούς ευρωπαϊκούς κανονισμούς ασφαλείας ECE για τη διατήρηση των φορτίων αποσκευών.

Το εξάρτημα απαιτούσε περισσότερες από 100 επαναλήψεις FEA για να ολοκληρωθεί, εξαλείφοντας πέντε μέρη από τον προηγούμενο σχεδιασμό μεταλλικών κατασκευών.Και εξοικονομεί 3,1 κιλά ανά όχημα σε μια πιο λεπτή δομή, η οποία είναι επίσης πιο εύκολη στην εγκατάσταση.

2) Πίσω δοκός αντισύγκρουσης
Η δέσμη κατά της σύγκρουσης στο πίσω μέρος του νέου Tucson της Hyundai (δείτε την εικόνα παρακάτω) το 2015 είναι κατασκευασμένη από υλικό GMT.Σε σύγκριση με τα υλικά από χάλυβα, το προϊόν είναι ελαφρύτερο και έχει καλύτερες ιδιότητες αντικραδασμικής προστασίας.Μειώνει το βάρος του οχήματος και την κατανάλωση καυσίμου ενώ παράλληλα εξασφαλίζει ασφαλή απόδοση.

κάθισμα αυτοκινήτου

微信截图_20240109172036

3) Μονάδα front-end
Η Mercedes-Benz επέλεξε θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά Quadrant Plastic Composites GMTexTM ενισχυμένα με ύφασμα ως στοιχεία μπροστινής μονάδας στο πολυτελές κουπέ της S-Class (φωτογραφία παρακάτω).

μπροστινή μονάδα αυτοκινήτου

4) Κάτω προστατευτικό πλαίσιο αμαξώματος
Το Quadrant PlasticComposites χρησιμοποιεί υψηλής απόδοσης GMTex TM για προστασία κάτω από το καπό της Mercedes Off-Road Special Edition.

Κάτω προστατευτικό πλαίσιο αμαξώματος

5) Πλαίσιο πίσω πόρτας
Εκτός από τα συνήθη πλεονεκτήματα της λειτουργικής ολοκλήρωσης και της μείωσης βάρους, η δυνατότητα διαμόρφωσης των δομών της πίσω πόρτας GMT επιτρέπει επίσης τη δημιουργία μορφών προϊόντων που δεν είναι δυνατές με χάλυβα ή αλουμίνιο.Εφαρμόζεται σε Nissan Murano, Infiniti FX45 και άλλα μοντέλα.

Κατασκευές πίσω πόρτας GMT

6) Πλαίσιο ταμπλό
Η GMT κατασκευάζει τη νέα ιδέα πλαισίων ταμπλό που προορίζονται για χρήση σε πολλά μοντέλα του Ομίλου Ford: Volvo S40 και V50, Mazda και Ford C-Max.Αυτά τα σύνθετα υλικά επιτρέπουν ένα ευρύ φάσμα λειτουργικών ενσωματώσεων.Ειδικά με την ενσωμάτωση των εγκάρσιων μελών του οχήματος με τη μορφή λεπτών χαλύβδινων σωλήνων στο καλούπι.Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους, το βάρος μειώνεται σημαντικά χωρίς να αυξάνεται το κόστος.

πλαίσια ταμπλό

7) Υποδοχή μπαταρίας

Υποδοχή μπαταρίας


Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-09-2024