Tworzywo termoplastyczne wzmocnione matą szklaną (GMT) to nowatorski, energooszczędny, lekki materiał kompozytowy z żywicą termoplastyczną jako matrycą i matą z włókna szklanego jako wzmocnionym szkieletem.Jest to obecnie niezwykle aktywna odmiana rozwoju materiałów kompozytowych na świecie i uznawana jest za jeden z nowych materiałów stulecia.
GMT może ogólnie produkować półprodukty arkuszowe.Następnie jest bezpośrednio przetwarzany na produkt o pożądanym kształcie.GMT ma wyrafinowane cechy konstrukcyjne, doskonałą odporność na uderzenia i jest łatwy w montażu i dodawaniu.Jest ceniony za swoją wytrzymałość i lekkość, co czyni go idealnym elementem konstrukcyjnym zastępującym stal i zmniejszającym masę.
1. Zalety materiałów GMT
1) Wysoka wytrzymałość: Siła GMT jest podobna do wytrzymałości ręcznie układanych poliestrowych produktów FRP, a jej gęstość wynosi 1,01-1,19 g/cm.Jest mniejszy od termoutwardzalnego FRP (1,8-2,0 g/cm), dlatego ma wyższą wytrzymałość właściwą.
2) Lekki i energooszczędny: Waga drzwi samochodowych wykonanych zMateriał GMTmożna zmniejszyć z 26 kg do 15 kg, a grubość oparcia można zmniejszyć, aby zwiększyć przestrzeń w samochodzie.Zużycie energii wynosi tylko 60% -80% w przypadku produktów stalowych i 35% -50% w przypadku produktów aluminiowych.
3) W porównaniu z termoutwardzalnym SMC (masą do formowania arkuszy), materiał GMT ma zalety krótkiego cyklu formowania, dobrej udarności, możliwości recyklingu i długiego cyklu przechowywania.
4) Wydajność udarowa: zdolność GMT do pochłaniania wstrząsów jest 2,5-3 razy większa niż SMC.SMC, stal i aluminium doznały wgnieceń lub pęknięć pod wpływem uderzenia, ale GMT pozostało nietknięte.
5) Wysoka sztywność: GMT zawiera tkaninę GF, która nadal zachowuje swój kształt nawet przy uderzeniu z prędkością 10 mil na godzinę.
2. Zastosowanie materiałów GMT w motoryzacji
Arkusze GMT mają wysoką wytrzymałość i można z nich wytwarzać lekkie komponenty.Jednocześnie ma dużą swobodę projektowania, silną absorpcję energii zderzenia i dobrą wydajność przetwarzania.Jest szeroko stosowany w przemyśle motoryzacyjnym od lat 90-tych.Ponieważ wymagania dotyczące oszczędności paliwa, możliwości recyklingu i łatwości przetwarzania stale rosną, rynek materiałów GMT dla przemysłu motoryzacyjnego będzie nadal stale rósł.
Obecnie materiały GMT są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, obejmując głównie ramy siedzeń, zderzaki, tablice przyrządów, maski, wsporniki akumulatora, pedały, przednie końcówki, podłogi, błotniki, tylne drzwi, dachy, elementy bagażowe, takie jak wsporniki, osłony przeciwsłoneczne daszki, stojaki na koła zapasowe itp.
1) Rama siedziska
Formowane ciśnieniowo oparcie drugiego rzędu siedzeń w samochodzie sportowym Ford Mustang 2015 firmy Ford Motor Company (na zdjęciu poniżej) zostało zaprojektowane przez dostawcę/przetwórcę Tier 1, firmę Continental Structural Plastics, przy użyciu jednokierunkowej maty z włókna szklanego wzmocnionego w 45% matą termoplastyczną firmy Hanwha L&C. Formy do materiałów kompozytowych ( GMT) i Century Tool & Gage, formowanie tłoczne.Z powodzeniem spełnia niezwykle wymagające europejskie przepisy bezpieczeństwa ECE dotyczące utrzymania ładunku bagażu.
Ukończenie tej części wymagało ponad 100 iteracji FEA, co wyeliminowało pięć części z wcześniejszego projektu konstrukcji stalowej.Oszczędza 3,1 kilograma na pojazd dzięki cieńszej konstrukcji, która jest również łatwiejsza w montażu.
2) Tylna belka antykolizyjna
Belka antykolizyjna z tyłu nowego Tucsona Hyundaia (zdjęcie poniżej) z 2015 roku wykonana jest z materiału GMT.W porównaniu z materiałami stalowymi produkt jest lżejszy i ma lepsze właściwości amortyzujące.Zmniejsza masę pojazdu i zużycie paliwa, zapewniając jednocześnie bezpieczną pracę.
3) Moduł front-end
Mercedes-Benz wybrał wzmocnione tkaniną kompozyty termoplastyczne Quadrant Plastic Composites GMTexTM jako elementy modułów przednich w swoim luksusowym coupe Klasy S (na zdjęciu poniżej).
4) Dolny panel ochronny nadwozia
Firma Quadrant PlasticComposites wykorzystuje wysokowydajny materiał GMTex TM do ochrony maski podwozia w Mercedesie Off-Road Special Edition.
5) Rama klapy tylnej
Oprócz zwykłych zalet integracji funkcjonalnej i zmniejszenia masy, plastyczność konstrukcji tylnej klapy GMT umożliwia również tworzenie produktów niemożliwych do uzyskania w przypadku stali lub aluminium.Dotyczy Nissana Murano, Infiniti FX45 i innych modeli.
6) Struktura pulpitu nawigacyjnego
GMT produkuje nową koncepcję ram deski rozdzielczej przeznaczoną do zastosowania w kilku modelach Grupy Ford: Volvo S40 i V50, Mazda i Ford C-Max.Kompozyty te umożliwiają szeroką gamę integracji funkcjonalnych.Zwłaszcza poprzez włączenie poprzeczek pojazdu w formie cienkich stalowych rurek do listwy.W porównaniu do metod tradycyjnych, waga jest znacznie zmniejszona bez zwiększania kosztów.
7) Uchwyt baterii
Czas publikacji: 09 stycznia 2024 r
