Primjena termoplastičnih kompozita (GMT) ojačanih staklenim vlaknima u automobilima

Primjena termoplastičnih kompozita (GMT) ojačanih staklenim vlaknima u automobilima

Glass Mat Reinforced Thermoplastic (GMT) je novi, energetski štedljivi, lagani kompozitni materijal s termoplastičnom smolom kao matricom i staklenim vlaknima kao ojačanim skeletom.Trenutno je iznimno aktivna varijanta razvoja kompozitnih materijala u svijetu i smatra se jednim od novih materijala stoljeća.

GMT općenito može proizvoditi lisnate poluproizvode.Zatim se izravno obrađuje u proizvod željenog oblika.GMT ima sofisticirane značajke dizajna, izvrsnu otpornost na udarce i lako se sastavlja i dodaje.Cijenjen je zbog svoje čvrstoće i lakoće, što ga čini idealnom strukturnom komponentom za zamjenu čelika i smanjenje mase.

1. Prednosti GMT materijala

1) Visoka čvrstoća: Čvrstoća GMT-a slična je onoj ručno postavljenih poliesterskih FRP proizvoda, a njegova gustoća je 1,01-1,19 g/cm.Manji je od termoreaktivnog FRP-a (1,8-2,0 g/cm), stoga ima veću specifičnu čvrstoću.

2) Lagan i štedi energiju: Težina vrata automobila napravljena odGMT materijalmože se smanjiti s 26 kg na 15 kg, a debljina stražnje strane može se smanjiti kako bi se povećao prostor automobila.Potrošnja energije je samo 60%-80% proizvoda od čelika i 35%-50% proizvoda od aluminija.

3) U usporedbi s termoreaktivnim SMC-om (smjesa za kalupljenje u limovima), GMT materijal ima prednosti kratkog ciklusa kalupljenja, dobre izvedbe pri udaru, mogućnosti recikliranja i dugog ciklusa skladištenja.

4) Učinak udarca: sposobnost GMT-a da apsorbira udar je 2,5-3 puta veća od SMC-a.SMC, čelik i aluminij pretrpjeli su udubljenja ili pukotine pod udarom, ali GMT je ostao neozlijeđen.

5) Visoka krutost: GMT sadrži GF tkaninu, koja i dalje može zadržati svoj oblik čak i pri udaru od 10 mph.

 

2. Primjena GMT materijala u području automobila

 

GMT ploče imaju visoku čvrstoću i mogu se izraditi u lagane komponente.U isto vrijeme, ima veliku slobodu dizajna, snažnu apsorpciju energije sudara i dobre performanse obrade.Široko se koristi u automobilskoj industriji od 1990-ih.Kako zahtjevi za uštedom goriva, mogućnošću recikliranja i lakoćom obrade i dalje rastu, tržište GMT materijala za automobilsku industriju nastavit će postojano rasti.

Trenutno se GMT materijali naširoko koriste u automobilskoj industriji, uglavnom uključujući okvire sjedala, odbojnike, ploče s instrumentima, haube, nosače akumulatora, nožne papučice, prednje dijelove, podove, bokobrane, stražnja vrata, krovove, komponente prtljage kao što su nosači, sunce viziri, nosači rezervnih guma itd.

primjena GMT-a

1) Okvir sjedala
Komprimirani dizajn naslona sjedala drugog reda na sportskom automobilu Ford Mustang (na slici dolje) iz 2015. tvrtke Ford Motor Company dizajnirao je Tier 1 dobavljač/prerađivač Continental Structural Plastics koristeći Hanwha L&C 45% jednosmjerne termoplastične kalupe od staklenih vlakana ojačanih staklom za kompozitne materijale ( GMT) i Century Tool & Gage, kompresijsko kalupljenje.Uspješno zadovoljava iznimno zahtjevne europske sigurnosne propise ECE za održavanje količine prtljage.

Dio je zahtijevao više od 100 FEA iteracija da se dovrši, eliminirajući pet dijelova iz ranijeg dizajna čelične konstrukcije.I štedi 3,1 kilograma po vozilu u tanjoj strukturi, koja se također lakše postavlja.

2) Stražnji snop protiv sudara
Snop protiv sudara na stražnjem dijelu Hyundaijevog novog Tucsona (vidi sliku ispod) iz 2015. izrađen je od GMT materijala.U usporedbi s čeličnim materijalima, proizvod je lakši i ima bolja svojstva amortizacije.Smanjuje težinu vozila i potrošnju goriva, a istovremeno osigurava sigurne performanse.

sjedalo u autu

微信截图_20240109172036

3) Prednji modul
Mercedes-Benz je odabrao termoplastične kompozite Quadrant Plastic Composites GMTexTM ojačane tkaninom kao elemente prednjeg modula u svojoj S-klasi (na slici dolje) luksuznom coupeu.

prednji modul automobila

4) Donja zaštitna ploča karoserije
Quadrant PlasticComposites koristi GMTex TM visokih performansi za zaštitu donjeg poklopca motora za Mercedes Off-Road Special Edition.

Donja zaštitna ploča karoserije

5) Okvir stražnjih vrata
Uz uobičajene prednosti funkcionalne integracije i smanjenja težine, mogućnost oblikovanja GMT struktura stražnjih vrata također omogućuje oblike proizvoda koji nisu mogući s čelikom ili aluminijem.Primjenjuje se na Nissan Murano, Infiniti FX45 i druge modele.

GMT strukture stražnjih vrata

6) Okvir nadzorne ploče
GMT proizvodi novi koncept okvira nadzorne ploče namijenjen za korištenje na nekoliko modela Ford Grupe: Volvo S40 i V50, Mazda i Ford C-Max.Ovi kompoziti omogućuju širok raspon funkcionalnih integracija.Osobito ugradnjom poprečnih nosača vozila u obliku tankih čeličnih cijevi u kalup.U usporedbi s tradicionalnim metodama, težina je značajno smanjena bez povećanja troškova.

okviri armaturne ploče

7) Držač baterije

Držač baterije


Vrijeme objave: 9. siječnja 2024