Jakie są zalety i wady korpusu z włókna szklanego?

Włókno szklane jest ważnym materiałem do budowy łodzi. Jest dobrze przetestowany i trwały. Przez lata podejmowano niewiele prób zastosowania włókna szklanego, jak w przemyśle motoryzacyjnym:

• Glasspar G2 - samochód z 1950 r. z nadwoziem z włókna szklanego
• Chevrolet Corvette od C1 do C7 zdaje się używać paneli z włókna szklanego w ciele
• Wiele samochodów od Lotus, w tym Elita , Europa , Rozmach i Esprit używane korpusy z włókna szklanego
• Istnieje wiele zestawów z nadwoziami z włókna szklanego.

Ogólnie rzecz biorąc, podczas gdy korpus z włókna szklanego jest stosowany w przemyśle, nie jest on powszechnie stosowany. Czemu? Jakie są zalety i wady i dlaczego przewyższają plusy?

Myślę, że główną wadą włókna szklanego (inaczej tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym lub tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym) jest to, że pęka i pęka pod wpływem uderzenia, a nie deformuje i pochłania energię taką jak metal - tak więc samochód z nadwoziem GRP nadal potrzebuje wewnętrznej struktury zderzeniowej, aby chronić mieszkańcy, usuwając wiele zalet.

Brytyjskie samochody Reliant (szczególnie Scimitar) w latach 70. miały nadwozie z GRP, a wiele z nich zostało złomowanych z powodu rdzy w wewnętrznych rolkach - które są połączone z karoserią i bardzo trudne do naprawy!

Większość zastosowań w ostatnich czasach dotyczyła pojedynczych paneli, szczególnie tych nienośnych, takich jak panele dachowe na furgonetkach i ciężarówkach - gdzie istnieje kolejna zaleta, ponieważ niepomalowany stosunkowo cienki panel GRP jest półprzezroczysty, a więc pozwala na światło przestrzeń ładunkowa, a także lekka obniżka środka ciężkości pojazdu.

Plusy

• Lekki.
• Nie rdzewieje.
• Nie dostaje wgnieceń.

Cons

• Łamie / pęka, jeśli zbyt mocno się wygina.
• Nie jest tak wytrzymały jak metal.
• Może deformować się pod wpływem ciepła.

Głównym powodem jest prawdopodobnie koszt.

Stalowe panele wymagają drogich narzędzi do ich produkcji, ale po dokonaniu inwestycji w to oprzyrządowanie panele mogą być produkowane szybko i tanio. Upuść płaską blachę stalową i po kilku sekundach będziesz miał kształtny panel.

Dzięki GRP oprzyrządowanie jest stosunkowo tanie, ale wyprodukowanie panelu z tego oprzyrządowania zajmuje dużo czasu. Maty należy przyciąć do kształtu, a następnie ułożyć (najprawdopodobniej ręcznie), przy zachowaniu starannego wyrównania nakładających się obszarów. Niektóre sekcje wymagają dokładnego wyrównania „ziarna” maty. Następnie można dodać żywicę. Aby zminimalizować wagę (i utrzymać ją na stałym poziomie), panel będzie wymagał workowania, aby wyssać nadmiar żywicy podczas jej utwardzania, co wymaga czasu.

Włókno węglowe jest podobne, ale jeszcze bardziej czasochłonne.

Jeśli produkujesz kilkaset paneli, oszczędności kosztów narzędzi z GRP przewyższają wysokie koszty pracy, ale gdy dotrzesz do tysięcy, koszty pracy stają się nieekonomiczne. Stąd nadwozie GRP jest często używane w pojazdach o ograniczonej produkcji

Podejrzewam, że kolejną ważną kwestią dla pojazdów produkcyjnych jest możliwość recyklingu paneli GRP.

Zwróć uwagę, że nawet w latach 50-tych Lotus wprowadził do produkcji samochód z nadwoziem z pojedynczego korpusu GRP bez oddzielnego podwozia.

Jedną z rzeczy, o której większość ludzi nie wspomina, jest stabilność UV: nawet z tak zwanymi inhibitorami UV, każdy GRP, który pozostanie w słońcu, zacznie się pogarszać: żywice staną się kruche, a kolorowa górna powierzchnia żelkotu dostanie pająka -web jak pęknięcia i tracą kolor. Widziałem, jak Lotus Europas wygląda na gotowych do rozpadu, tylko dlatego, że są w słońcu od kilku dziesięcioleci (a to jest znacznie trudniejsze do naprawienia niż rdza) GRP jest popularny przez wiele dziesięcioleci dzięki producentom zestawów i producentów niskoprodukcyjnych (w latach 50-tych lotos był w swojej metodologii bardzo podobny do firmy kit-car), więc jest dobry dla niskich kosztów produkcji (oprzyrządowania i konfiguracji).

Z drugiej strony, znacznie szybsze jest posiadanie dedykowanego panelu do tłoczenia stali po panelu, zwykle z szybkością jednego lub więcej sekund. Szkło zwykle zajmuje kilka godzin do ustawienia lub utwardzenia, zanim będzie można je wyjąć z formy. więc z jednej strony możesz produkować karoserie samochodowe z minimalnymi kosztami konfiguracji (sporo form, które stosowałem przez lata, zostały wykonane z drewna z warstwą szkła i żelkotu, aby uzyskać ładną powierzchnię, a następnie wypraski z ) w porównaniu z kosztem produkcji stalowych matryc do prasowania, ale z drugiej strony, dzienna produkcja nadwozi ze stali będzie znacznie wyższa, czego chcą główni producenci.