Glass Mat Reinforced Thermoplastic (GMT) adalah material komposit baru, hemat energi, ringan dengan resin termoplastik sebagai matriks dan matras serat kaca sebagai kerangka yang diperkuat.Saat ini merupakan variasi pengembangan material komposit yang sangat aktif di dunia dan dianggap sebagai salah satu material baru abad ini.
GMT umumnya dapat menghasilkan produk setengah jadi lembaran.Kemudian langsung diolah menjadi produk dengan bentuk yang diinginkan.GMT memiliki fitur desain yang canggih, ketahanan benturan yang sangat baik, dan mudah untuk dirakit dan ditambahkan.Ia dihargai karena kekuatan dan ringannya, menjadikannya komponen struktural yang ideal untuk menggantikan baja dan mengurangi massa.
1. Keunggulan Bahan GMT
1) Kekuatan tinggi: Kekuatan GMT mirip dengan produk FRP poliester buatan tangan, dan kepadatannya 1,01-1,19g/cm.Ini lebih kecil dari FRP termoseting (1,8-2,0g/cm), oleh karena itu, ia memiliki kekuatan spesifik yang lebih tinggi.
2) Ringan dan hemat energi: Berat pintu mobil terbuat darimateri GMTDapat dikurangi dari 26 kg menjadi 15 kg, dan ketebalan bagian belakang dapat dikurangi untuk menambah ruang mobil.Konsumsi energinya hanya 60%-80% pada produk baja dan 35%-50% pada produk aluminium.
3) Dibandingkan dengan termoseting SMC (senyawa cetakan lembaran), bahan GMT memiliki keunggulan siklus pencetakan yang pendek, kinerja benturan yang baik, kemampuan daur ulang, dan siklus penyimpanan yang lama.
4) Kinerja benturan: Kemampuan GMT dalam meredam guncangan 2,5-3 kali lebih tinggi dibandingkan SMC.SMC, baja, dan aluminium semuanya mengalami penyok atau retak akibat benturan, namun GMT tetap tidak terluka.
5) Kekakuan tinggi: GMT mengandung kain GF, yang tetap dapat mempertahankan bentuknya meskipun ada benturan dengan kecepatan 10mph.
2. Penerapan Material GMT pada Bidang Otomotif
Lembaran GMT memiliki kekuatan tinggi dan dapat dibuat menjadi komponen yang ringan.Pada saat yang sama, ia memiliki kebebasan desain yang tinggi, penyerapan energi tabrakan yang kuat, dan kinerja pemrosesan yang baik.Telah banyak digunakan dalam industri otomotif sejak tahun 1990an.Seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan penghematan bahan bakar, kemampuan daur ulang, dan kemudahan pemrosesan, pasar bahan GMT untuk industri otomotif akan terus tumbuh dengan mantap.
Saat ini material GMT banyak digunakan dalam industri otomotif, terutama pada rangka jok, bemper, panel instrumen, kap mesin, braket baterai, pedal kaki, ujung depan, lantai, spatbor, pintu belakang, atap, bagasi. Komponen seperti braket, matahari visor, rak ban serep, dll.
1) Rangka tempat duduk
Desain cetakan kompresi sandaran kursi baris kedua pada mobil sport Ford Mustang 2015 Ford Motor Company (gambar di bawah) dirancang oleh pemasok/konverter Tier 1 Continental Structural Plastics menggunakan cetakan termoplastik matras fiberglass yang diperkuat kaca searah 45% dari Hanwha L&C untuk material komposit ( GMT) dan Century Tool & Gage, cetakan kompresi.Pesawat ini berhasil memenuhi peraturan keselamatan ECE Eropa yang sangat menantang dalam menjaga muatan bagasi.
Bagian tersebut memerlukan lebih dari 100 iterasi FEA untuk diselesaikan, menghilangkan lima bagian dari desain struktur baja sebelumnya.Dan menghemat 3,1 kilogram per kendaraan dalam struktur yang lebih tipis, yang juga lebih mudah dipasang.
2) Balok anti tabrakan belakang
Balok anti tabrakan di bagian belakang Tucson baru Hyundai (lihat gambar di bawah) tahun 2015 ini terbuat dari bahan GMT.Dibandingkan dengan material baja, produk ini lebih ringan dan memiliki sifat bantalan yang lebih baik.Ini mengurangi bobot kendaraan dan konsumsi bahan bakar sekaligus memastikan kinerja yang aman.
3) Modul ujung depan
Mercedes-Benz telah memilih komposit termoplastik yang diperkuat kain Quadrant Plastic Composites GMTexTM sebagai elemen modul front-end dalam coupe mewah S-Class (gambar di bawah).
4) Panel pelindung bagian bawah bodi
Quadrant PlasticComposites menggunakan GMTex TM berkinerja tinggi untuk perlindungan kap bagian bawah bodi mobil Mercedes Off-Road Special Edition.
5) Rangka pintu belakang
Selain keuntungan umum berupa integrasi fungsional dan pengurangan bobot, sifat mampu bentuk pada struktur pintu belakang GMT juga memungkinkan bentuk produk yang tidak mungkin dilakukan dengan baja atau aluminium.Diterapkan pada Nissan Murano, Infiniti FX45, dan model lainnya.
6) Kerangka dasbor
GMT memproduksi konsep rangka dasbor baru yang dimaksudkan untuk digunakan pada beberapa model Ford Group: Volvo S40 dan V50, Mazda, dan Ford C-Max.Komposit ini memungkinkan berbagai integrasi fungsional.Apalagi dengan memasukkan cross member kendaraan berupa tabung baja tipis pada cetakannya.Dibandingkan dengan metode tradisional, bobotnya berkurang secara signifikan tanpa menambah biaya.
7) Tempat baterai
Waktu posting: 09 Januari 2024
