Cam Elyaf Takviyeli Termoplastik (GMT), matris olarak termoplastik reçine ve takviyeli iskelet olarak cam elyaf matı içeren, yeni, enerji tasarruflu, hafif bir kompozit malzemedir. Şu anda dünyada son derece aktif bir kompozit malzeme geliştirme çeşididir ve yüzyılın yeni malzemelerinden biri olarak kabul edilmektedir.
GMT genellikle levha yarı mamul ürünler üretebilir. Daha sonra bu ürünler doğrudan istenilen şekle sahip ürüne işlenir. GMT, gelişmiş tasarım özelliklerine, mükemmel darbe dayanımına sahiptir ve montajı ve eklenmesi kolaydır. Mukavemeti ve hafifliği nedeniyle çeliğin yerini alabilecek ve kütleyi azaltabilecek ideal bir yapısal bileşen olarak değerlidir.
1. GMT Malzemelerinin Avantajları
1) Yüksek mukavemet: GMT'nin mukavemeti, elle serilen polyester FRP ürünlerine benzer ve yoğunluğu 1,01-1,19 g/cm³'tür. Termoset FRP'den (1,8-2,0 g/cm³) daha küçüktür, bu nedenle daha yüksek özgül mukavemete sahiptir.
2) Hafif ve enerji tasarruflu: Bir araba kapısının ağırlığı, şunlardan yapılmıştır:GMT malzemesiAğırlığı 26 kg'dan 15 kg'a düşürülebilir ve arka kısmının kalınlığı azaltılarak araç içi alan artırılabilir. Enerji tüketimi çelik ürünlerin %60-80'i, alüminyum ürünlerin ise %35-50'si kadardır.
3) Termoset SMC (levha kalıplama bileşiği) ile karşılaştırıldığında, GMT malzemesi kısa kalıplama döngüsü, iyi darbe performansı, geri dönüştürülebilirlik ve uzun depolama ömrü avantajlarına sahiptir.
4) Darbe performansı: GMT'nin darbeyi emme yeteneği SMC'ye göre 2,5-3 kat daha yüksektir. SMC, çelik ve alüminyum darbe altında ezilme veya çatlaklar yaşarken, GMT hasar görmeden kaldı.
5) Yüksek sertlik: GMT, 10 mph'lik bir darbeye maruz kalsa bile şeklini koruyabilen GF kumaş içerir.
2. GMT Malzemelerinin Otomotiv Alanındaki Uygulamaları
GMT levhalar yüksek mukavemete sahiptir ve hafif bileşenler haline getirilebilir. Aynı zamanda yüksek tasarım özgürlüğü, güçlü çarpışma enerjisi emilimi ve iyi işleme performansı sunar. 1990'lardan beri otomotiv sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Yakıt ekonomisi, geri dönüştürülebilirlik ve işleme kolaylığı gereksinimleri artmaya devam ettikçe, otomotiv sektörü için GMT malzemeleri pazarı da istikrarlı bir şekilde büyümeye devam edecektir.
Şu anda GMT malzemeleri otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır; başlıca kullanım alanları arasında koltuk iskeletleri, tamponlar, gösterge panelleri, kaputlar, akü braketleri, ayak pedalları, ön kısımlar, tabanlar, çamurluklar, arka kapılar, tavanlar, bagaj bileşenleri (braketler, güneşlikler, yedek lastik rafları vb.) yer almaktadır.
1) Koltuk çerçevesi
Ford Motor Company'nin 2015 Ford Mustang (aşağıda resmedilmiştir) spor otomobilinin ikinci sıra koltuk sırtlığı, Tier 1 tedarikçisi/dönüştürücüsü Continental Structural Plastics tarafından, Hanwha L&C'nin %45 tek yönlü cam elyaf takviyeli fiberglas mat termoplastik kompozit malzeme kalıpları (GMT) ve Century Tool & Gage sıkıştırma kalıplama yöntemi kullanılarak tasarlanmıştır. Bagaj yüklerinin korunması için son derece zorlu Avrupa güvenlik düzenlemeleri ECE'yi başarıyla karşılamaktadır.
Bu parçanın tamamlanması 100'den fazla sonlu elemanlar analizi (FEA) yinelemesi gerektirdi ve önceki çelik yapı tasarımından beş parçayı ortadan kaldırdı. Ayrıca, daha ince bir yapıda araç başına 3,1 kilogram ağırlık tasarrufu sağlıyor ve montajı da daha kolay.
2) Arka çarpışma önleyici kiriş
Hyundai'nin 2015 model yeni Tucson'unun arka kısmındaki çarpışma önleyici kiriş (aşağıdaki resme bakınız) GMT malzemeden üretilmiştir. Çelik malzemelerle karşılaştırıldığında, bu ürün daha hafiftir ve daha iyi darbe emici özelliklere sahiptir. Güvenli performansı sağlarken araç ağırlığını ve yakıt tüketimini azaltır.
3) Ön uç modülü
Mercedes-Benz, S-Class (aşağıda resimdeki) lüks coupe modelinde ön modül elemanları olarak Quadrant Plastic Composites GMTexTM kumaş takviyeli termoplastik kompozitleri tercih etti.
4) Gövde alt koruma paneli
Quadrant PlasticComposites, Mercedes Off-Road Special Edition için kaput altı korumasında yüksek performanslı GMTex™ malzemesini kullanmaktadır.
5) Bagaj kapağı çerçevesi
Fonksiyonel entegrasyon ve ağırlık azaltma gibi olağan avantajlarına ek olarak, GMT bagaj kapağı yapılarının şekillendirilebilirliği, çelik veya alüminyum ile mümkün olmayan ürün formlarının oluşturulmasına da olanak tanır. Nissan Murano, Infiniti FX45 ve diğer modellerde uygulanmaktadır.
6) Kontrol paneli çerçevesi
GMT, Ford Grubu'nun çeşitli modellerinde (Volvo S40 ve V50, Mazda ve Ford C-Max) kullanılmak üzere tasarlanmış yeni bir gösterge paneli çerçevesi konsepti üretiyor. Bu kompozitler, özellikle araç traverslerinin ince çelik borular şeklinde kalıplama işlemine dahil edilmesiyle, geniş bir yelpazede fonksiyonel entegrasyona olanak tanıyor. Geleneksel yöntemlere kıyasla, maliyet artışı olmadan ağırlık önemli ölçüde azaltılıyor.
7) Pil yuvası
Yayın tarihi: 09 Ocak 2024
