Di Balik Layar Dengan Tempat Tidur Pickup Serat Karbon GMC

Tempat tidur truk pickup tidak banyak berubah dalam 100 tahun terakhir. Dahulu truk-truk tersebut terbuat dari kayu, namun pada tahun 1960-an para pembuat mobil telah menggunakan bahan baja untuk sebagian besar truk. Baja cukup kuat untuk digunakan selama puluhan tahun, namun juga berat. Ditambah lagi, baja akan tergores dan penyok jika Anda menggunakan truk pickup untuk pekerjaan serius. Fakta tersebut memunculkan industri pelapis tempat tidur, dengan sisipan dan pelapis plastik atau uretan untuk melindungi baja dari kerusakan.

Segalanya mulai berubah beberapa tahun yang lalu. Untuk menghemat bobot, Honda mulai menggunakan lapisan polimer komposit yang diperkuat baja di Ridgeline pada tahun 2006. Ford menggunakan bahan aluminium untuk F-150 pada tahun 2015, namun bahan tersebut menimbulkan tantangan karena lebih mudah penyok dan bocor dibandingkan plastik, dan lebih sulit untuk diperbaiki. Namun, penghematan berat mutlak diperlukan untuk mengimbangi permintaan konsumen akan peningkatan penghematan bahan bakar.

GMC Memilih Serat Karbon

Hal pertama yang perlu diketahui tentang a tempat tidur serat karbon adalah ada lebih dari satu jenis serat karbon. Ketika kebanyakan orang memikirkan bahan ini, mereka membayangkan kain tenun serat karbon indah yang dibungkus plastik bening. Ini adalah barang yang dicetak menjadi bagian yang sangat ringan mobil sport dan balap, tapi rapuh dan tentunya tidak cocok untuk bak truk pikap. Untuk membuat tempat tidur yang cukup kuat terhadap penyalahgunaan yang terjadi pada pekerja pickup, Anda memerlukan a bahan yang berbeda.

“Banyak pertanyaan yang saya dapatkan adalah, serat karbon putus,” kata Mark Voss, manajer grup teknik GMC. “Anda melihat mobil balap menabrak tembok dan hancur serta terbang terpisah. Ini adalah bahan yang lebih tahan lama atau ulet, sehingga memiliki ketangguhan yang jauh lebih tinggi. Pada dasarnya sekitar dua kali ketangguhan komposit tradisional.”

Apa yang dihasilkan Voss dan timnya adalah campuran plastik keras yang diperkuat dengan matriks acak untaian serat karbon individu sepanjang 1 inci. Karena serat-seratnya tersebar di seluruh plastik secara tebal dan acak, bahan tersebut diperkuat ke segala arah. Kain serat karbon indah yang Anda lihat pada mobil sport lebih mudah dipatahkan di sepanjang garis tenunannya. Itu penting, tapi ada yang lebih dari itu. Plastik yang digunakan untuk mencetak alas GMC adalah jenis polimer yang berbeda.

Termoplastik vs. Termoset

Sebagian besar polimer yang digunakan untuk produksi serat karbon adalah termoset. Sederhananya, Anda memanggangnya seperti kue agar plastiknya mengeras. Setelah mengeras, mereka tidak akan pernah lunak lagi. Namun, plastik termoset cenderung rapuh. Plastik ini bekerja sangat baik untuk kap mesin dan atap serta bagian mana pun yang tidak ingin Anda gunakan tetapi tidak cocok untuk bak truk.

GMC memilih a termoplastik bahan untuk tempat tidur CarbonPro. Plastik ini dapat dipanaskan dan dibentuk kembali berulang kali. Karena bahan termoplastik tidak rapuh, maka sangat tahan terhadap penyalahgunaan. Jika Anda bertanya-tanya apakah itu akan meleleh, jangan khawatir. Anda harus memanaskan makanan ini lebih tinggi dari 572 derajat Fahrenheit untuk membuatnya lembut.

“Termoplastik itu seperti lilin,” jelas Voss. “Saya dapat mengambil lilin, melelehkannya, mendinginkannya, dan intinya saya dapat membuat lilin yang benar-benar baru dari lilin lama yang sudah ada. Fungsinya masih sama, fungsinya masih sama, hanya saja bentuknya berbeda sama sekali. Jadi CarbonPro benar-benar dapat digunakan kembali tanpa kehilangan performa material secara signifikan.”

Mengikat Banyak Bagian

Kotak CarbonPro terbuat dari beberapa bagian berbeda yang direkatkan dengan perekat industri. Lem perekatnya setidaknya sama kuatnya dengan bahan di sekitarnya, dan tim GMC melakukan pengujian ekstensif untuk memastikan ikatannya kuat. Sekali lagi, ini karena plastiknya.

“Kami mempunyai sejarah panjang dengan Corvette,” kata Voss. “Kami mengetahui cara melakukan teknik penyambungan perekat dengan sangat baik dalam prosesnya, namun plastik termal memungkinkan metode penyambungan alternatif. Saya bisa mengelasnya secara sonik, dengan las getaran. Biarkan pikiran Anda mengalir sedikit, apa yang bisa mengarah pada hal itu.”

Setiap hari, tim produksi mengeluarkan satu tempat tidur CarbonPro dan merobeknya untuk menguji ikatannya. Mereka harus menggunakan palu dan batang pengungkit untuk memutus setiap inci ikatan perekat. Singkatnya, itu tidak akan hancur kecuali Anda benar-benar berusaha untuk memecahkannya.

Gunakan Setiap Bit

Berbagai bagian tempat tidur dibentuk secara individual dari lembaran bahan termoplastik. Lembaran-lembaran tersebut kemudian dimasukkan ke dalam oven untuk menaikkan suhunya dan kemudian dicetak dalam cetakan raksasa. Saat bahan sudah dingin, bahan siap untuk dipangkas dan direkatkan.

Seperti halnya proses pencetakan dan pembuatan lainnya, selalu ada sisa bahan. Namun dengan komposit termoplastik, tidak perlu ada yang terbuang sia-sia.

“ROFT adalah nama kami yang kami sebut sebagai bahan daur ulang,” kata Voss. “Mereka mengambil bahannya, mencabik-cabiknya, memanaskannya, dan pada dasarnya mencetaknya kembali. Secepat itu. Itu tidak mahal. Ini adalah proses yang sangat efisien. Dalam jangka panjang, tujuan tim ini adalah menggunakan atau menggunakan kembali 100% serat di kotak pikap.”

Jadikan itu Tangguh

Setelah Ford terjun ke bidang aluminium, sebagian besar produsen truk memilih untuk melakukannya tempelkan dengan baja. Konsumen cerdas untuk bersikap skeptis, dan pembeli GMC termasuk yang paling menuntut dalam hal kualitas dan daya tahan mengingat sifat komersial truk mereka.

“Kami harus memulai dari awal,” kata Voss. “Setiap aspeknya, apakah itu stabilitas UV, sensitivitas suhu, kami harus menguji semuanya. Kami melalui pengujian ekstensif untuk memastikan kotak ini berfungsi dalam segala kondisi cuaca. Gambar minus 30 derajat. Kami ingin memastikan orang-orang yang bekerja di Alaska yang mengerjakan saluran pipa tidak akan mengalami masalah apa pun. Hingga 176 derajat Fahrenheit sehingga orang-orang di gurun Arizona akan memiliki kinerja yang sama. Kami menguji dampak dan kinerja setiap aspek dari kotak ini dalam rentang iklim yang luas. Kami memasang generator tepat di panel samping, menjalankannya hingga mencapai suhu stabil, memindahkan generator, dan memukul panel dengan palu. Itu tidak melakukan apa pun pada kotak itu.”

Pengujian juga mencakup kekerasan fisik yang dirancang untuk membuat pemilik truk menangis. GMC menjatuhkan balok-balok kayu, kerikil seberat 1.800 pon, dan drum baja berisi air seberat 450 pon di atas tempat tidur.

“Kami meningkatkan kinerja benturan sebanyak enam kali lipat dengan geometri CarbonPro,” kata Voss. “Enam kali lebih banyak energi yang dapat dimasukkan ke dalam tempat tidur itu tanpa kerusakan dibandingkan dengan kotak baja. Menjatuhkan barang-barang seperti kotak perkakas dari sisi truk, hal-hal seperti itu. Ketahanan enam kali lebih besar untuk kotak ini.”

Namun hal ini lebih dari sekedar dampak dan suhu. Lapisan CarbonPro juga harus tahan terhadap tumpahan bahan kimia.

“Serat karbon sangat korosif jika terkena logam lain,” jelas Voss. “Tim harus melakukan banyak pekerjaan untuk merekayasa dan merancang pelaksanaannya sedemikian rupa sehingga korosi galvanik pada dasarnya tidak ada pada kotak ini. Kami menguji 1.200 bahan kimia yang berbeda untuk memastikan bahwa semua aplikasi dan penggunaan yang berbeda tersebut tidak akan menurunkan serat karbon secara visual, dan tidak akan berdampak pada kinerja secara struktural. Kami melakukan semua langkah tersebut untuk memastikan bahwa pelanggan kami mendapatkan kehidupan yang utuh dari kendaraan mereka.”

Cara Membeli Tempat Tidur CarbonPro

GMC memperkirakan permintaan untuk lapisan CarbonPro akan lebih tinggi dari kapasitas produksi saat ini, sehingga akan tersedia secara terbatas pada tahun 2019. Itu Edisi Sierra CarbonPro akan tersedia di Sierra Denali 1500 2019 dan Sierra AT4 1500. CarbonPro akan tersedia dalam jumlah lebih banyak pada kedua trim untuk model tahun 2020. Produksi truk CarbonPro dimulai pada bulan Juni, dan truk tersedia di dealer pada musim panas. GMC belum mengumumkan harganya, tapi jangan berharap ini menjadi pilihan yang murah.

Rekomendasi Editor

• GMC menuangkan seluruh keahlian pembuatan truknya ke dalam pikap Sierra EV