Știri - Aplicarea GMT în automobile

Materialul termoplastic armat cu fibră de sticlă (GMT) este un material compozit ușor, nou, economisitor de energie, cu rășină termoplastică ca matrice și fibră de sticlă ca schelet armat. În prezent, este o varietate de materiale compozite extrem de activă în dezvoltare la nivel mondial și este considerată unul dintre noile materiale ale secolului.

GMT poate produce, în general, produse semifabricate din tablă. Apoi este prelucrat direct în produsul de forma dorită. GMT are caracteristici sofisticate de design, o rezistență excelentă la impact și este ușor de asamblat și adăugat. Este apreciat pentru rezistența și ușurința sa, ceea ce îl face 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 aplicate manual, iar densitatea sa este de 1,01-1,19 g/cm3. Este mai mică decât FRP termorezistent (1,8-2,0 g/cm3), prin urmare, are o rezistență specifică mai mare.

2) Ușoară și economică: Greutatea unei uși de mașină fabricate dinMaterial GMTpoate fi redusă de la 26 kg la 15 kg, iar grosimea spătarului poate fi redusă pentru a mări spațiul din mașină. Consumul de energie este de doar 60%-80% pentru produsele din oțel și 35%-50% pentru produsele din aluminiu.

3) Comparativ cu SMC (compusul de turnare a foilor) termorezistent, materialul GMT are avantajele unui ciclu de turnare scurt, a unei performanțe bune la impact, a reciclabilității și a unui ciclu de depozitare lung.

4) Performanța la impact: Capacitatea GMT de a absorbi șocurile este de 2,5-3 ori mai mare decât cea a SMC. SMC, oțelul și aluminiul au suferit lovituri sau crăpături la impact, dar GMT a rămas nevătămat.

5) Rigiditate ridicată: GMT conține material GF, care își poate menține forma chiar și în cazul unui impact de 16 km/h.

2. Aplicarea materialelor GMT în domeniul auto

Tablele GMT au o rezistență ridicată și pot fi transformate în componente ușoare. În același timp, au o libertate mare de proiectare, o absorbție puternică a energiei la coliziune și performanțe bune de procesare. Au fost utilizate pe scară largă în industria auto încă din anii 1990. Pe măsură ce cerințele privind economia de combustibil, reciclabilitatea și ușurința de 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 cadrele scaunelor, barele de protecție, panourile de bord, capotele, suporturile bateriei, pedalele, părțile frontale, podelele, aripile, ușile spate, acoperișurile, componentele pentru bagaje, cum ar fi suporturile, parasolarele, suporturile pentru roți de rezervă etc.

1) Cadrul scaunului
Designul spătarului scaunelor din al doilea rând, turnat prin compresie, al mașinii sport Ford Mustang 2015 (ilustrat mai jos) a companiei Ford Motor Company a fost conceput de furnizorul/convertitorul de nivel 1 Continental Structural Plastics, utilizând matrițele termoplastice pentru materiale compozite (GMT) cu pastramă din fibră de sticlă armată unidirecțională 45% de la Hanwha L&C și turnarea prin compresie Century Tool & Gage. Acesta îndeplinește cu succes reglementările europene de siguranță extrem de exigente ECE pentru întreținerea încărcăturii bagajelor.

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

2) Fascicul anti-coliziune spate
Bara anti-coliziune din spatele noului Tucson de la Hyundai (vezi imaginea de mai jos) din 2015 este fabricată din material GMT. Comparativ 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 performanțe sigure.

3) Modulul frontal
Mercedes-Benz a ales compozitele termoplastice armate cu material textil Quadrant Plastic Composites GMTexTM ca elemente ale modulului frontal al modelului său coupe de lux Clasa S (în imaginea de mai jos).

4) Panou de protecție inferior al caroseriei
Quadrant PlasticComposites utilizează GMTex TM de înaltă performanță pentru protecția capotei modelului Mercedes Off-Road Special Edition.

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

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