Nhựa nhiệt dẻo gia cố thảm thủy tinh (GMT) là một loại vật liệu composite nhẹ, mới, tiết kiệm năng lượng với nhựa nhiệt dẻo làm ma trận và thảm sợi thủy tinh làm khung gia cố.Nó hiện là loại vật liệu composite phát triển cực kỳ tích cực trên thế giới và được coi là một trong những vật liệu mới của thế kỷ.
GMT thường có thể sản xuất các sản phẩm bán thành phẩm dạng tấm.Sau đó nó được xử lý trực tiếp thành sản phẩm có hình dạng mong muốn.GMT có các tính năng thiết kế tinh xảo, khả năng chống va đập tuyệt vời và dễ lắp ráp và bổ sung.Nó được đánh giá cao về độ bền và nhẹ, khiến nó trở thành thành phần kết cấu lý tưởng để thay thế thép và giảm khối lượng.
1. Ưu điểm của Vật liệu GMT
1) Độ bền cao: Độ bền của GMT tương tự như độ bền của các sản phẩm polyester FRP đặt thủ công và mật độ của nó là 1,01-1,19g/cm.Nó nhỏ hơn FRP nhiệt rắn (1,8-2,0g/cm3) nên có cường độ riêng cao hơn.
2) Nhẹ và tiết kiệm năng lượng: Trọng lượng của cửa ô tô làm bằngtài liệu GMTcó thể giảm từ 26 kg xuống 15 kg, đồng thời giảm độ dày của phần lưng để tăng không gian cho xe.Mức tiêu thụ năng lượng chỉ bằng 60% -80% sản phẩm thép và 35% -50% sản phẩm nhôm.
3) So với vật liệu ép nhiệt SMC (hợp chất đúc tấm), vật liệu GMT có ưu điểm là chu kỳ đúc ngắn, hiệu suất va đập tốt, khả năng tái chế và chu kỳ bảo quản dài.
4) Hiệu suất va đập: Khả năng hấp thụ sốc của GMT cao hơn SMC 2,5-3 lần.SMC, thép và nhôm đều bị móp hoặc nứt khi va chạm, nhưng GMT vẫn bình yên.
5) Độ cứng cao: GMT chứa vải GF, vẫn có thể duy trì hình dạng ngay cả khi có tác động ở tốc độ 10 dặm/giờ.
2. Ứng dụng Vật liệu GMT trong lĩnh vực ô tô
Tấm GMT có độ bền cao và có thể được chế tạo thành các bộ phận nhẹ.Đồng thời, nó có khả năng tự do thiết kế cao, hấp thụ năng lượng va chạm mạnh và hiệu suất xử lý tốt.Nó đã được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô từ những năm 1990.Khi các yêu cầu về tiết kiệm nhiên liệu, khả năng tái chế và dễ xử lý tiếp tục tăng, thị trường vật liệu GMT cho ngành ô tô sẽ tiếp tục tăng trưởng ổn định.
Hiện nay, vật liệu GMT được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô, chủ yếu bao gồm khung ghế, thanh cản, bảng điều khiển, mui xe, giá đỡ pin, bàn đạp chân, đầu xe, sàn nhà, chắn bùn, cửa sau, mái nhà, các thành phần hành lý như giá đỡ, mặt trời tấm che nắng, giá đỡ lốp dự phòng, v.v.
1) Khung ghế
Thiết kế đúc nén lưng ghế ở hàng ghế thứ hai trên xe thể thao Ford Mustang 2015 (ảnh bên dưới) của Ford Motor Company được thiết kế bởi nhà cung cấp/chuyển đổi cấp 1 Continental Structural Plastics sử dụng khuôn nhựa nhiệt dẻo thảm sợi thủy tinh gia cố một chiều 45% của Hanwha L&C cho vật liệu composite ( GMT) và Century Tool & Gage, đúc nén.Nó đáp ứng thành công các quy định an toàn cực kỳ khó khăn của Châu Âu ECE về việc duy trì tải trọng hành lý.
Phần này yêu cầu hơn 100 lần lặp FEA để hoàn thành, loại bỏ năm phần khỏi thiết kế kết cấu thép trước đó.Và nó giúp tiết kiệm 3,1 kg cho mỗi chiếc xe với cấu trúc mỏng hơn, cũng dễ lắp đặt hơn.
2) Dầm chống va chạm phía sau
Gù chống va chạm ở đuôi xe Tucson mới của Hyundai (xem hình bên dưới) 2015 được làm bằng vật liệu GMT.So với vật liệu thép, sản phẩm nhẹ hơn và có đặc tính giảm chấn tốt hơn.Nó làm giảm trọng lượng xe và mức tiêu thụ nhiên liệu trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất an toàn.
3) Mô-đun giao diện người dùng
Mercedes-Benz đã chọn vật liệu tổng hợp nhựa nhiệt dẻo gia cố bằng vải Quadrant Plastic Composites GMTexTM làm thành phần mô-đun mặt trước cho chiếc coupe sang trọng S-Class (ảnh bên dưới).
4) Tấm bảo vệ thân dưới
Quadrant PlasticComposites sử dụng GMTex TM hiệu suất cao để bảo vệ gầm xe cho Mercedes Off-Road Special Edition.
5) Khung cửa sau
Ngoài những ưu điểm thông thường về tích hợp chức năng và giảm trọng lượng, khả năng định hình của cấu trúc cửa sau GMT cũng cho phép tạo ra các dạng sản phẩm không thể thực hiện được bằng thép hoặc nhôm.Áp dụng cho Nissan Murano, Infiniti FX45 và các mẫu xe khác.
6) Khung bảng điều khiển
GMT sản xuất khái niệm mới về khung bảng điều khiển nhằm sử dụng trên một số mẫu xe của Tập đoàn Ford: Volvo S40 và V50, Mazda và Ford C-Max.Những vật liệu tổng hợp này cho phép tích hợp nhiều chức năng.Đặc biệt bằng cách kết hợp các thanh ngang xe dưới dạng ống thép mỏng trong khuôn đúc.So với các phương pháp truyền thống, trọng lượng giảm đáng kể mà không làm tăng chi phí.
7) Giá đỡ pin
Thời gian đăng: Jan-09-2024
