Նորություններ - GMT-ի կիրառումը ավտոմեքենաներում

Ապակե գորգով ամրացված ջերմապլաստիկը (GMT) նորարարական, էներգախնայող, թեթև կոմպոզիտային նյութ է, որի մատրիցը ջերմապլաստիկ խեժն է, իսկ ամրացված կմախքը՝ ապակե մանրաթելային գորգը։ Այն ներկայումս աշխարհում չափազանց ակտիվ կոմպոզիտային նյութի մշակման տեսակ է և համարվում է դարի նոր նյութերից մեկը։

GMT-ն, որպես կանոն, կարող է արտադրել թերթային կիսաֆաբրիկատներ: Այնուհետև այն անմիջապես վերամշակվում է ցանկալի ձևի արտադրանքի: GMT-ն ունի բարդ դիզայնի առանձնահատկություններ, գերազանց հարվածային դիմադրություն և հեշտ է հավաքել ու ավելացնել: Այն գնահատվում է իր ամրության և թեթևության համար, ինչը այն դարձնում է իդեալական կառուցվածքային բաղադրիչ պողպատը փոխարինելու և զանգվածը նվազեցնելու համար:

1. GMT նյութերի առավելությունները

1) Բարձր ամրություն. GMT-ի ամրությունը նման է ձեռքով պատրաստված պոլիեսթերային FRP արտադրանքի ամրությանը, իսկ դրա խտությունը կազմում է 1.01-1.19 գ/սմ: Այն փոքր է ջերմակայուն FRP-ից (1.8-2.0 գ/սմ), հետևաբար, այն ունի ավելի բարձր տեսակարար ամրություն:

2) Թեթև և էներգախնայող. մեքենայի դռան քաշը, որը պատրաստված էGMT նյութկարող է կրճատվել 26 կգ-ից մինչև 15 կգ, իսկ հետևի հաստությունը կարող է կրճատվել՝ մեքենայի տարածքը մեծացնելու համար: Էներգիայի սպառումը կազմում է միայն պողպատե արտադրանքի 60%-80%-ը և ալյումինե արտադրանքի 35%-50%-ը:

3) Ջերմակայուն SMC-ի (թերմոսեփային ձուլման միացություն) համեմատած, GMT նյութն ունի կարճ ձուլման ցիկլի, լավ հարվածային կատարողականի, վերամշակման և երկար պահպանման ցիկլի առավելություններ:

4) Հարվածային դիմադրություն. GMT-ի հարվածը կլանելու ունակությունը 2.5-3 անգամ ավելի բարձր է, քան SMC-ինը: SMC-ն, պողպատը և ալյումինը բոլորը հարվածի տակ ճաքեր կամ փոսիկներ են ստացել, բայց GMT-ն մնացել է անվնաս:

5) Բարձր կոշտություն. GMT-ն պարունակում է GF գործվածք, որը կարող է պահպանել իր ձևը նույնիսկ 10 մղոն/ժամ արագության ազդեցության դեպքում։

2. GMT նյութերի կիրառումը ավտոմոբիլային ոլորտում

GMT թերթերը ունեն բարձր ամրություն և կարող են պատրաստվել թեթև բաղադրիչների: Միևնույն ժամանակ, դրանք ունեն բարձր նախագծային ազատություն, ուժեղ բախման էներգիայի կլանում և լավ մշակման կատարողականություն: Այն լայնորեն կիրառվում է ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ 1990-ական թվականներից ի վեր: Քանի որ վառելիքի խնայողության, վերամշակման և մշակման հեշտության պահանջները շարունակում են աճել, ավտոմոբիլային արդյունաբերության համար GMT նյութերի շուկան կշարունակի կայուն աճել:

Ներկայումս GMT նյութերը լայնորեն օգտագործվում են ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ, հիմնականում ներառում են նստատեղերի շրջանակներ, բամպերներ, գործիքների վահանակներ, կապոտներ, մարտկոցի փակագծեր, ոտնակներ, առջևի ծայրեր, հատակներ, թևիկներ, հետևի դռներ, տանիքներ, ուղեբեռի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են փակագծերը, արևապաշտպանները, պահեստային անվադողերի դարակաշարերը և այլն:

1) Նստատեղի շրջանակ
Ford Motor Company-ի 2015 թվականի Ford Mustang (նկարում պատկերված է ստորև) սպորտային մեքենայի երկրորդ շարքի նստատեղերի մեջքի սեղմված ձուլվածքը նախագծվել է Tier 1 մատակարար/փոխակերպող Continental Structural Plastics ընկերության կողմից՝ օգտագործելով Hanwha L&C-ի 45% միակողմանի ապակեպատմամբ ամրացված ապակեպլաստիկ ծածկույթով ջերմապլաստիկ ձուլվածքները կոմպոզիտային նյութերի համար (GMT) և Century Tool & Gage սեղմված ձուլվածքները: Այն հաջողությամբ համապատասխանում է ուղեբեռի բեռների պահպանման համար ECE եվրոպական անվտանգության չափազանց պահանջներին:

Մասը ավարտելու համար պահանջվել է ավելի քան 100 FEA փորձարկում, որի արդյունքում նախկին պողպատե կառուցվածքի նախագծից հանվել են հինգ մասեր։ Եվ այն խնայում է 3.1 կիլոգրամ մեկ մեքենայի համար՝ ավելի բարակ կառուցվածքի շնորհիվ, որը նաև ավելի հեշտ է տեղադրել։

2) Հետևի հակաբախման ճառագայթ
2015 թվականի Hyundai-ի նոր Tucson-ի (տե՛ս ստորև նկարը) հետևի մասում գտնվող բախման դեմ պաշտպանիչ ճառագայթը պատրաստված է GMT նյութից: Պողպատե նյութերի համեմատությամբ, այս արտադրանքն ավելի թեթև է և ունի ավելի լավ բարձիկային հատկություններ: Այն նվազեցնում է մեքենայի քաշը և վառելիքի սպառումը՝ միաժամանակ ապահովելով անվտանգ աշխատանք:

3) Առաջնային մոդուլ
Mercedes-Benz-ը իր S-Class (նկարում ներկայացված է ստորև) շքեղ կուպեի առջևի մասի մոդուլային տարրերի համար ընտրել է Quadrant Plastic Composites GMTexTM գործվածքով ամրացված ջերմապլաստիկ կոմպոզիտները։

4) Թափքի ստորին պաշտպանիչ վահանակ
Quadrant PlasticComposites-ը Mercedes Off-Road Special Edition-ի համար օգտագործում է բարձր արդյունավետության GMTex TM նյութ՝ կապոտի ներքևի մասի պաշտպանության համար։

5) Հետևի դռան շրջանակ
Բացի ֆունկցիոնալ ինտեգրման և քաշի նվազեցման սովորական առավելություններից, GMT բեռնախցիկի դռան կառուցվածքների ձևավորելիությունը հնարավորություն է տալիս նաև ստանալ արտադրանքի ձևավորումներ, որոնք հնարավոր չեն պողպատով կամ ալյումինով: Կիրառվում է Nissan Murano-ի, Infiniti FX45-ի և այլ մոդելների համար:

6) Վահանակի շրջանակ
GMT-ն արտադրում է վահանակի շրջանակների նոր կոնցեպտ, որոնք նախատեսված են Ford Group-ի մի քանի մոդելների վրա օգտագործելու համար՝ Volvo S40 և V50, Mazda և Ford C-Max: Այս կոմպոզիտները հնարավորություն են տալիս լայն շրջանակի ֆունկցիոնալ ինտեգրացիաներ իրականացնել, մասնավորապես՝ մեքենայի լայնակի անդամները բարակ պողպատե խողովակների տեսքով ներառելով ձուլվածքների մեջ: Ավանդական մեթոդների համեմատ, քաշը զգալիորեն կրճատվում է առանց արժեքի բարձրացման: