მინის ბოჭკოვანი ხალიჩით გამაგრებული თერმოპლასტიკური კომპოზიტების (GMT) გამოყენება ავტომობილებში

მინის ბოჭკოვანი ხალიჩით გამაგრებული თერმოპლასტიკური კომპოზიტების (GMT) გამოყენება ავტომობილებში

მინის ხალიჩით გამაგრებული თერმოპლასტიკური მასალა (GMT) არის ახალი, ენერგოდამზოგავი, მსუბუქი კომპოზიტური მასალა, რომლის მატრიცაა თერმოპლასტიკური ფისი, ხოლო გამაგრებული ჩონჩხი - მინის ბოჭკოვანი ხალიჩა. ამჟამად ის მსოფლიოში კომპოზიტური მასალის განვითარების უკიდურესად აქტიური სახეობაა და საუკუნის ერთ-ერთ ახალ მასალად ითვლება.

GMT-ს, როგორც წესი, შეუძლია ფურცლოვანი ნახევარფაბრიკატების წარმოება. შემდეგ ის პირდაპირ გადამუშავდება სასურველი ფორმის პროდუქტად. GMT-ს აქვს დახვეწილი დიზაინის მახასიათებლები, შესანიშნავი დარტყმაგამძლეობა და მისი აწყობა და დამატება მარტივია. იგი ფასობს თავისი სიმტკიცითა და სიმსუბუქით, რაც მას იდეალურ სტრუქტურულ კომპონენტად აქცევს ფოლადის შესაცვლელად და მასის შესამცირებლად.

1. GMT მასალების უპირატესობები

1) მაღალი სიმტკიცე: GMT-ის სიმტკიცე ხელით დაწყობილი პოლიესტერის FRP პროდუქტების სიმტკიცის მსგავსია და მისი სიმკვრივეა 1.01-1.19 გ/სმ. ის თერმომყარ FRP-ზე (1.8-2.0 გ/სმ) უფრო მცირეა, შესაბამისად, მას უფრო მაღალი სპეციფიკური სიმტკიცე აქვს.

2) მსუბუქი და ენერგოდამზოგავი: მანქანის კარის წონა, რომელიც დამზადებულიაGMT მასალაშესაძლებელია მისი წონის შემცირება 26 კგ-დან 15 კგ-მდე, ხოლო უკანა საფარის სისქის შემცირება მანქანის სივრცის გასაზრდელად. ენერგიის მოხმარება ფოლადის ნაწარმის შემთხვევაში მხოლოდ 60%-80%-ია, ხოლო ალუმინის შემთხვევაში - 35%-50%.

3) თერმომყარ SMC-თან (ფურცლის ჩამოსხმის ნაერთი) შედარებით, GMT მასალას აქვს მოკლე ჩამოსხმის ციკლის, კარგი დარტყმითი შესრულების, გადამუშავებადობის და ხანგრძლივი შენახვის ციკლის უპირატესობები.

4) დარტყმითი მდგრადობა: GMT-ის დარტყმის შთანთქმის უნარი 2.5-3-ჯერ მეტია SMC-თან შედარებით. SMC-მა, ფოლადმა და ალუმინმა დარტყმის შედეგად ჩაღრმავებები ან ბზარები განიცადა, თუმცა GMT დაუზიანებელი დარჩა.

5) მაღალი სიმტკიცე: GMT შეიცავს გლუტენის გამაგრებულ ქსოვილს, რომელსაც შეუძლია ფორმის შენარჩუნება 10 მილი/სთ სიჩქარის დარტყმის შემთხვევაშიც კი.

 

2. GMT მასალების გამოყენება საავტომობილო სფეროში

 

GMT ფურცლებს აქვთ მაღალი სიმტკიცე და შეიძლება მსუბუქი კომპონენტების დამზადება. ამავდროულად, მათ აქვთ მაღალი დიზაინის თავისუფლება, შეჯახების ენერგიის ძლიერი შთანთქმა და კარგი დამუშავების მახასიათებლები. ის ფართოდ გამოიყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში 1990-იანი წლებიდან. რადგან საწვავის ეკონომიურობის, გადამუშავებადობისა და დამუშავების სიმარტივის მოთხოვნები კვლავ იზრდება, საავტომობილო ინდუსტრიისთვის GMT მასალების ბაზარი სტაბილურად გააგრძელებს ზრდას.

ამჟამად, GMT მასალები ფართოდ გამოიყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში, ძირითადად მათ შორისაა სავარძლების ჩარჩოები, ბამპერები, ინსტრუმენტების პანელები, კაპოტები, აკუმულატორის სამაგრები, ფეხის პედლები, წინა ბოლოები, იატაკები, ფრთები, უკანა კარები, სახურავები, ბარგის კომპონენტები, როგორიცაა სამაგრები, მზისგან დამცავი საფარები, სათადარიგო საბურავების თაროები და ა.შ.

GMT-ის გამოყენება

1) სავარძლის ჩარჩო
Ford Motor Company-ის 2015 წლის სპორტული ავტომობილის, Ford Mustang-ის (სურათზე ქვემოთ) მეორე რიგის სავარძლების საზურგე, შეკუმშვით ჩამოსხმული დიზაინით დააპროექტა Tier 1-ის მიმწოდებელმა/გადამყვანმა Continental Structural Plastics-მა, Hanwha L&C-ის 45%-ით ცალმხრივი მინით გამაგრებული მინაბოჭკოვანი ხალიჩის თერმოპლასტიკური ჩამოსხმის (GMT) და Century Tool & Gage-ის შეკუმშვით ჩამოსხმის გამოყენებით. ის წარმატებით აკმაყოფილებს ბარგის ტვირთის შენახვისთვის ევროპის უაღრესად რთულ უსაფრთხოების რეგულაციებს (ECE).

ნაწილის დასასრულებლად 100-ზე მეტი FEA-ს იტერაცია იყო საჭირო, რის შედეგადაც ფოლადის კონსტრუქციის ადრინდელი დიზაინიდან ხუთი ნაწილი გამოირიცხა. უფრო თხელი კონსტრუქციის წყალობით, რომელიც ასევე უფრო ადვილია დასამონტაჟებლად, ეს ზოგავს 3.1 კილოგრამს თითოეულ ავტომობილზე.

2) უკანა შეჯახების საწინააღმდეგო სხივი
2015 წელს გამოშვებული Hyundai-ს ახალი Tucson-ის (იხილეთ სურათი ქვემოთ) უკანა მხარეს შეჯახების საწინააღმდეგო სხივი დამზადებულია GMT მასალისგან. ფოლადის მასალებთან შედარებით, პროდუქტი უფრო მსუბუქია და უკეთესი ამორტიზაციის თვისებები აქვს. ის ამცირებს ავტომობილის წონას და საწვავის მოხმარებას, ამავდროულად უზრუნველყოფს უსაფრთხო მუშაობას.

მანქანის სავარძელი

微信截图_20240109172036

3) წინა პანელის მოდული
Mercedes-Benz-მა თავისი S-კლასის (სურათზე ქვემოთ) ფუფუნების კუპეს წინა ნაწილის მოდულის ელემენტებად Quadrant Plastic Composites GMTex™ ქსოვილით გამაგრებული თერმოპლასტიკური კომპოზიტები აირჩია.

მანქანის წინა მოდული

4) კორპუსის ქვედა დამცავი პანელი
Quadrant PlasticComposites Mercedes-ის Off-Road Special Edition-ის კაპოტის ქვედა ნაწილის დასაცავად იყენებს მაღალი ხარისხის GMtex TM-ს.

კორპუსის ქვედა დამცავი პანელი

5) უკანა კარის ჩარჩო
ფუნქციური ინტეგრაციისა და წონის შემცირების ჩვეულებრივი უპირატესობების გარდა, GMT-ის უკანა კარის კონსტრუქციების ფორმირების შესაძლებლობა ასევე საშუალებას იძლევა პროდუქტის ისეთი ფორმების მიღება, რომლებიც ფოლადის ან ალუმინის გამოყენებით შეუძლებელია. გამოიყენება Nissan Murano-ში, Infiniti FX45-სა და სხვა მოდელებში.

GMT-ის კარიბჭის სტრუქტურები

6) დაფის ჩარჩო
GMT აწარმოებს დაფის ჩარჩოების ახალ კონცეფციას, რომელიც განკუთვნილია Ford Group-ის რამდენიმე მოდელზე გამოსაყენებლად: Volvo S40 და V50, Mazda და Ford C-Max. ეს კომპოზიტები ფუნქციური ინტეგრაციების ფართო სპექტრს იძლევა, განსაკუთრებით ჩამოსხმაში თხელი ფოლადის მილების სახით ავტომობილის განივი წევრების ინტეგრირებით. ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით, წონა მნიშვნელოვნად მცირდება ღირებულების გაზრდის გარეშე.

დაფის ჩარჩოები

7) ბატარეის დამჭერი

ბატარეის დამჭერი


გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 9 იანვარი