Ứng dụng vật liệu tổng hợp nhựa nhiệt dẻo gia cường bằng sợi thủy tinh (GMT) trong ô tô

Vật liệu composite nhựa nhiệt dẻo gia cố thảm thủy tinh (gọi tắt là GMT) đề cập đến một loại vật liệu composite mới, tiết kiệm năng lượng và nhẹ với nhựa nhiệt dẻo làm ma trận và thảm sợi thủy tinh làm khung gia cố;GMT có các chức năng thiết kế phức tạp và khả năng chống va đập tuyệt vời, đồng thời dễ lắp ráp và gia công lại, thường tạo ra vật liệu tấm bán thành phẩm, sau đó có thể được xử lý trực tiếp thành hình dạng mong muốn.

一、Ưu điểm của vật liệu GMT

1. Sức mạnh cao hơn

Độ bền của GMT tương tự như độ bền của các sản phẩm FRP polyester xếp bằng tay, tỷ trọng của nó là 1,01-1,19g/cm3 và nhỏ hơn FRP nhiệt rắn (1,8-2,0g/cm3) nên có độ bền cao hơn.

2. Độ cứng cao

GMT chứa vải GF để nó giữ nguyên hình dạng ngay cả khi va chạm với vận tốc 10 dặm/giờ.

3. Nhẹ và tiết kiệm năng lượng

Trọng lượng của cửa xe làm bằng vật liệu GMT có thể giảm từ 26Kg xuống 15Kg và độ dày của mặt sau có thể giảm, do đó có thể tăng không gian của xe và mức tiêu thụ năng lượng chỉ từ 60% -80%. của sản phẩm thép và 35% -50% của sản phẩm nhôm.

4. Hiệu suất tác động

Khả năng hấp thụ chấn động của GMT cao gấp 2,5-3 lần so với SMC.Dưới tác động của lực tác động, các vết lõm hoặc vết nứt xuất hiện trên SMC, thép và nhôm, nhưng GMT vẫn an toàn.Nó có ưu điểm là tái chế và thời gian lưu trữ lâu dài.

二、Ứng dụng của 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 có mức độ tự do thiết kế cao, hấp thụ năng lượng tác động mạnh và hiệu suất xử lý tốt.Thị trường vật liệu GMT cho ngành công nghiệp ô tô sẽ tiếp tục tăng trưởng ổn định khi các yêu cầu về tiết kiệm nhiên liệu, khả năng tái chế và dễ xử lý tiếp tục tăng.

Hiện nay, vật liệu GMT được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô, chủ yếu bao gồm khung ghế, cản xe, bảng điều khiển, mui xe, giá đỡ ắc quy, bàn đạp chân, đầu xe, sàn, chắn bùn, cửa sau, mái, giá đỡ hành lý, tấm che nắng, lốp dự phòng giá đỡ, v.v.

Các ứng dụng cụ thể của GMT trong ô tô bao gồm:

1. Khung ghế

Lưng hàng ghế thứ hai trên Ford Mustang Roadster 2015 của Ford Motor Company được đúc nén được thiết kế bởi nhà cung cấp/nhà chế tạo cấp 1 Continental Structural Plastics bằng cách sử dụng hỗn hợp nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi thủy tinh 45% một chiều của Hanwha L&C và công cụ của Century Tool & Gage , ép nén, đã đáp ứng thành công các quy định an toàn rất khó khăn của Châu Âu ECE về việc giữ hành lý dưới tải.

2. Dầm chống va phía sau

Dầm chống va sau xe Hyundai Tucson 2015 hoàn toàn mới là chất liệu của GMT.So với các sản phẩm thép, nó nhẹ hơn và có hiệu suất đệm 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 phía trước trong chiếc coupe hạng sang S-Class của mình.

4. Thân cận vệ

Bảo vệ mui xe sản xuất bởi Quadrant Plastic Composites trong GMTex TM hiệu suất cao được áp dụng cho phiên bản đặc biệt off-road của Mercedes.

5. Khung xương cốp sau

Ngoài những ưu điểm thông thường về tích hợp chức năng và giảm trọng lượng, cấu trúc cửa hậu GMT cho phép khả năng tạo hình của GMT đạt được các hình thức sản phẩm mà thép hoặc nhôm không thể thực hiện được và được sử dụng trong Nissan Murano, Infiniti FX45 và các mẫu xe khác.

6. Khung bảng điều khiển

Khái niệm mới của GMT về sản xuất khung bảng điều khiển đã được sử dụng trên một số mẫu xe của Tập đoàn Ford.Các vật liệu composite này cho phép tích hợp nhiều chức năng, đáng chú ý là bằng cách đưa thanh ngang của xe ở dạng ống thép mỏng vào một bộ phận đúc, và so với phương pháp truyền thống, trọng lượng được giảm đáng kể mà không làm tăng chi phí.

GMT được đánh giá cao về sức mạnh và sự nhẹ nhàng, khiến nó trở thành một thành phần cấu trúc lý tưởng để thay thế thép và giảm khối lượng.Nó hiện đang là một loại phát triển vật liệu composite cực kỳ tích cực trên thế giới và được coi là một trong những vật liệu mới của thế kỷ.


Thời gian đăng: 24-03-2022