Применение термопластичных композитов, армированных стекловолокном (GMT), в автомобилях

Применение термопластичных композитов, армированных стекловолокном (GMT), в автомобилях

Термопластик, армированный стекломатом (GMT) — это новый, энергосберегающий, легкий композитный материал с термопластичной смолой в качестве матрицы и матом из стекловолокна в качестве армированного каркаса.В настоящее время это чрезвычайно активная разновидность композитных материалов в мире, которая считается одним из новых материалов века.

GMT вообще может производить листовые полуфабрикаты.Затем его непосредственно перерабатывают в изделие желаемой формы.GMT имеет сложные конструктивные особенности, превосходную ударопрочность, его легко собирать и добавлять.Он ценится за свою прочность и легкость, что делает его идеальным конструкционным компонентом для замены стали и уменьшения массы.

1. Преимущества материалов GMT

1) Высокая прочность: прочность GMT аналогична прочности изделий из полиэстера FRP, уложенных вручную, а его плотность составляет 1,01-1,19 г/см.Он меньше термореактивного стеклопластика (1,8-2,0 г/см), поэтому имеет более высокую удельную прочность.

2) Легкий и энергосберегающий: вес автомобильной двери, изготовленной изМатериал по Гринвичуможно уменьшить с 26 кг до 15 кг, а толщину спинки можно уменьшить для увеличения пространства автомобиля.Потребление энергии составляет всего 60-80% стальной продукции и 35-50% алюминиевой продукции.

3) По сравнению с термореактивным SMC (листовым формовочным компаундом), материал GMT имеет преимущества короткого цикла формования, хороших ударных характеристик, возможности вторичной переработки и длительного цикла хранения.

4) Ударные характеристики: способность GMT поглощать удары в 2,5-3 раза выше, чем у SMC.SMC, сталь и алюминий получили вмятины и трещины при ударе, но GMT остался невредимым.

5) Высокая жесткость: GMT содержит ткань GF, которая сохраняет свою форму даже при ударе со скоростью 10 миль в час.

 

2. Применение материалов GMT в автомобильной сфере.

 

Листы GMT обладают высокой прочностью и могут быть превращены в легкие компоненты.В то же время он обладает высокой свободой проектирования, сильным поглощением энергии столкновений и хорошей производительностью обработки.Он широко используется в автомобильной промышленности с 1990-х годов.Поскольку требования к экономии топлива, возможности вторичной переработки и простоте обработки продолжают расти, рынок материалов GMT для автомобильной промышленности будет продолжать неуклонно расти.

В настоящее время материалы GMT широко используются в автомобильной промышленности, в основном, включая каркасы сидений, бамперы, приборные панели, капоты, кронштейны аккумуляторной батареи, ножные педали, передние части, полы, крылья, задние двери, крыши, багажные компоненты, такие как кронштейны, солнцезащитные козырьки. козырьки, стойки для запасного колеса и т. д.

применение GMT

1) Каркас сиденья
Конструкция прессованной спинки сиденья второго ряда спортивного автомобиля Ford Mustang 2015 года производства Ford Motor Company (на фото ниже) была разработана поставщиком/переработчиком уровня 1 Continental Structural Plastics с использованием 45% однонаправленных термопластических форм для композитных материалов от Hanwha L&C ( GMT) и Century Tool & Gage, компрессионное формование.Он успешно соответствует чрезвычайно строгим европейским нормам безопасности ECE при хранении багажа.

Для завершения этой детали потребовалось более 100 итераций FEA, в результате чего пять деталей были исключены из более ранней конструкции стальной конструкции.И это экономит 3,1 килограмма на транспортное средство благодаря более тонкой конструкции, которую к тому же проще устанавливать.

2) Задняя балка для предотвращения столкновений
Противоаварийная балка в задней части нового Tucson от Hyundai (см. рисунок ниже) 2015 года выпуска изготовлена ​​из материала GMT.По сравнению со стальными материалами изделие легче и обладает лучшими амортизирующими свойствами.Это снижает вес автомобиля и расход топлива, обеспечивая при этом безопасную работу.

автомобильное сиденье

微信截图_20240109172036

3) Интерфейсный модуль
Компания Mercedes-Benz выбрала армированные тканью термопластичные композиты Quadrant Plastic Composites GMTex™ в качестве элементов переднего модуля своего роскошного купе S-класса (на фото ниже).

передний модуль автомобиля

4) Нижняя защитная панель кузова
Компания Quadrant PlasticComposites использует высокоэффективный материал GMTex TM для защиты днища капота Mercedes Off-Road Special Edition.

Нижняя защитная панель кузова

5) Каркас задней двери
В дополнение к обычным преимуществам функциональной интеграции и снижению веса, формуемость конструкций задней двери GMT также позволяет создавать изделия, невозможные при использовании стали или алюминия.Применяется к Nissan Murano, Infiniti FX45 и другим моделям.

Конструкции задней двери GMT

6) Структура информационной панели
GMT производит новую концепцию рамок приборной панели, предназначенную для использования на нескольких моделях Ford Group: Volvo S40 и V50, Mazda и Ford C-Max.Эти композиты обеспечивают широкий спектр функциональных интеграций.Особенно за счет включения в формовку поперечин автомобиля в виде тонких стальных трубок.По сравнению с традиционными методами вес значительно снижается без увеличения стоимости.

рамки приборной панели

7) Держатель батареи

Держатель батареи


Время публикации: 9 января 2024 г.