Aplicarea compozitelor termoplastice armate cu fibră de sticlă (GMT) în automobile

Aplicarea compozitelor termoplastice armate cu fibră de sticlă (GMT) în automobile

Glass Mat Reinforced Thermoplastic (GMT) este un material compozit nou, cu economie de energie și ușor, cu rășină termoplastică ca matrice și covoraș din fibră de sticlă ca schelet ranforsat.În prezent, este o varietate de dezvoltare a materialelor compozite extrem de activă în lume și este considerată unul dintre noile materiale ale secolului.

GMT poate produce în general produse semifabricate din tablă.Apoi este procesat direct în produsul cu forma dorită.GMT are caracteristici de design sofisticate, rezistență excelentă la impact și este ușor de asamblat și adăugat.Este apreciat pentru rezistența și ușurința sa, făcându-l o componentă structurală ideală pentru a înlocui oțelul și a reduce masa.

1. Avantajele materialelor GMT

1) Rezistență ridicată: rezistența GMT este similară cu cea a produselor FRP din poliester așezate manual, iar densitatea sa este de 1,01-1,19 g/cm.Este mai mic decât FRP termorigid (1,8-2,0 g/cm), prin urmare, are o rezistență specifică mai mare.

2) Ușoare și economisitoare de energie: greutatea ușii unei mașini dinmaterial GMTpoate fi redusă de la 26 kg la 15 kg, iar grosimea spatelui poate fi redusă pentru a mări spațiul auto.Consumul de energie este de doar 60%-80% pentru produsele din oțel și 35%-50% pentru produsele din aluminiu.

3) În comparație cu SMC termorigid (compus de turnare al foii), materialul GMT are avantajele unui ciclu scurt de turnare, performanță bună la impact, reciclabilitate și un ciclu lung de depozitare.

4) Performanță la impact: capacitatea GMT de a absorbi șocul este de 2,5-3 ori mai mare decât SMC.SMC, oțelul și aluminiul au suferit lovituri sau crăpături la impact, dar GMT a rămas nevătămată.

5) Rigiditate ridicată: GMT conține material GF, care își poate menține forma chiar dacă există un impact de 10 mph.

 

2. Aplicarea materialelor GMT în domeniul auto

 

Foile GMT au o rezistență ridicată și pot fi transformate în componente ușoare.În același timp, are o mare libertate de proiectare, o absorbție puternică a energiei de coliziune și o performanță bună de procesare.A fost utilizat pe scară largă în industria auto din anii 1990.Pe măsură ce cerințele pentru economie de combustibil, reciclabilitate și ușurință în procesare continuă să crească, piața materialelor GMT pentru industria auto va continua să crească constant.

În prezent, materialele GMT sunt utilizate pe scară largă în industria auto, incluzând în principal cadre pentru scaune, bare de protecție, panouri de instrumente, hote, suporturi pentru baterie, pedale, capete frontale, podele, aripi, uși din spate, acoperișuri, bagaje Componente precum suporturi, soare. viziere, suporturi pentru anvelope de rezervă etc.

aplicarea GMT

1) Cadrul scaunului
Designul turnat prin compresie al spătarului din rândul al doilea al mașinii sport Ford Mustang 2015 de la Ford Motor Company (foto de mai jos) a fost proiectat de furnizorul/convertorul de nivel 1 Continental Structural Plastics, folosind matrițe termoplastice unidirecționale cu 45% din fibră de sticlă armată cu sticlă Hanwha L&C pentru materiale compozite ( GMT) și Century Tool & Gage, turnare prin compresie.Îndeplinește cu succes normele europene de siguranță extrem de provocatoare ECE pentru menținerea încărcăturii de bagaje.

Piesa a necesitat mai mult de 100 de iterații FEA pentru a fi finalizată, eliminând cinci părți din designul anterior al structurii de oțel.Și economisește 3,1 kilograme per vehicul într-o structură mai subțire, care este și mai ușor de instalat.

2) Faza anti-coliziune spate
Faza anti-coliziune din spatele noului Tucson de la Hyundai (vezi imaginea de mai jos) în 2015 este realizată din material GMT.În comparație cu materialele din oțel, produsul este mai ușor și are proprietăți de amortizare mai bune.Reduce greutatea vehiculului și consumul de combustibil, asigurând în același timp o performanță sigură.

scaun auto

微信截图_20240109172036

3) Modul front-end
Mercedes-Benz a ales compozitele termoplastice armate cu material Quadrant Plastic Composites GMTexTM ca elemente ale modulelor frontale în coupe-ul său de lux Clasa S (foto de mai jos).

modulul frontal al mașinii

4) Panoul de protecție inferior caroseriei
Quadrant PlasticComposites folosește GMTex TM de înaltă performanță pentru protecția capotei sub caroserie pentru Mercedes Off-Road Special Edition.

Panou de protecție inferior caroseriei

5) Cadru hayon
Pe lângă avantajele obișnuite ale integrării funcționale și ale reducerii greutății, formabilitatea structurilor hayonului GMT permite, de asemenea, forme de produs care nu sunt posibile cu oțel sau aluminiu.Aplicat pentru Nissan Murano, Infiniti FX45 și alte modele.

Structuri GMT hayon

6) Cadrul tabloului de bord
GMT produce noul concept de cadre de bord destinate utilizării pe mai multe modele Ford Group: Volvo S40 și V50, Mazda și Ford C-Max.Aceste compozite permit o gamă largă de integrări funcționale.În special prin încorporarea traverselor vehiculului sub formă de tuburi subțiri de oțel în matriță.În comparație cu metodele tradiționale, greutatea este redusă semnificativ fără a crește costul.

rame de bord

7) Suport baterie

Suport de baterie


Ora postării: 09-ian-2024