За лаштунками з карбоновим пікапом від GMC

Ліжка пікапів майже не змінилися за останні 100 років. Раніше їх виготовляли з дерева, але до 1960-х років автовиробники перейшли на повністю сталеві кузови для більшості вантажівок. Сталь достатньо міцна для десятиліть використання, але вона також важка. Крім того, сталь отримує подряпини та вм’ятини, якщо ви використовуєте пікап для серйозної роботи. Цей факт дав початок індустрії постільної підкладки з пластиковими або уретановими вставками та покриттями для захисту сталі від пошкоджень.

Ситуація почала змінюватися кілька років тому. Щоб зменшити вагу, Honda почала використовувати армоване сталлю композитне полімерне ліжко в Ridgeline ще в 2006 році. У 2015 році Ford перейшов на повністю алюмінієве ліжечко для F-150, але цей матеріал створює проблеми, оскільки його легше пом’яти та проколоти, ніж пластик, і його складніше відремонтувати. Однак, економія ваги є абсолютно необхідною, щоб йти в ногу з вимогами споживачів щодо покращеної економії палива.

GMC вибирає вуглецеве волокно

Перше, що потрібно знати про а ліжко з вуглецевого волокна полягає в тому, що існує більше ніж один тип вуглецевого волокна. Коли більшість людей думають про цей матеріал, вони уявляють красиву тканину з вуглецевого волокна, укладену в прозорий пластик. Це те, з чого формують надлегкі деталі спортивні та гоночні автомобілі, але він крихкий і точно не підходить для ліжка пікапа. Щоб зробити ліжко, достатньо міцне для зловживань, які трапляються з робочими звукознімачами, вам потрібен різний матеріал.

«Багато запитань, які я отримую, стосуються того, що вуглецеві волокна ламаються, — сказав Марк Восс, менеджер інженерної групи GMC. «Ви бачите, як гоночні автомобілі врізаються в стіну, вони розбиваються і розлітаються. Це більш міцний або пластичний матеріал, тому він має набагато вищу міцність. По суті, приблизно в два рази міцність традиційного композиту».

Те, що придумали Восс і його команда, — це суміш міцного пластику, посиленого довільною матрицею окремих ниток вуглецевого волокна довжиною 1 дюйм. Оскільки волокна розкидані по всьому пластику густо і безладно, матеріал зміцнюється в усіх напрямках. Красиву тканину з вуглецевого волокна, яку ви бачите на спортивних автомобілях, легше розірвати по лініях плетіння. Це важливо, але це щось більше. Пластик, який використовується для формування ліжка GMC, є іншим типом полімеру.

Термопластик vs. Термореактивні

Більшість полімерів, які використовуються для виробництва вуглецевого волокна термореактивні. Простіше кажучи, ви випікаєте їх як печиво, щоб пластик затвердів. Після того, як вони затвердіють, вони більше ніколи не стануть м’якими. Однак термореактивні пластики можуть бути крихкими. Ці пластики дуже добре підходять для капотів і дахів, а також будь-яких частин, які ви не плануєте бити, але не підходять для кузова вантажівки.

GMC вибрав a термопластичні матеріал для ліжка CarbonPro. Цей пластик можна нагрівати і формувати знову і знову. Оскільки термопластичний матеріал не є крихким, він дуже стійкий до зловживання. Якщо вам цікаво, чи розтане він, не хвилюйтеся. Ви повинні нагріти цю речовину вище 572 градусів за Фаренгейтом, щоб зробити її м’якою.

«Термопластик схожий на свічку», — пояснив Восс. «Я можу взяти свічку, розтопити її, охолодити, і, по суті, я можу створити абсолютно нову свічку з тієї старої існуючої свічки. Все ще працює так само, все ще функціонує так само, тільки він у зовсім іншій формі. Тож CarbonPro фактично можна використовувати повторно без втрати значних характеристик матеріалу».

Склеювання кількох частин

Коробка CarbonPro складається з кількох різних частин, які скріплені між собою промисловим клеєм. Клейовий клей принаймні такий же міцний, як і навколишній матеріал, і команда GMC проводить всебічне тестування, щоб переконатися, що зв’язки міцні. Знову ж таки, справа зводиться до пластику.

«Ми маємо довгу історію з Corvette, — заявив Восс. «Ми дуже добре знаємо, як використовувати технології клейового з’єднання в процесі, але термічний пластик дає можливість альтернативних методів з’єднання. Я можу зварити його звуком за допомогою вібраційного зварювання. Нехай ваш розум трохи потече, до чого це може призвести».

Кожного дня виробнича група знімає з лінії одне ліжко CarbonPro і розриває його на частини, щоб перевірити міцність з’єднання. Їм доводиться використовувати молотки та стержні, щоб зламати кожен дюйм клейових з’єднань. Коротше кажучи, він не розпадеться, якщо ви справді не попрацюєте, щоб його зламати.

Використовуйте кожен біт

Різні частини ліжка індивідуально сформовані з листів термопластичного матеріалу. Потім листи проходять через духовку, щоб нагріти їх до температури, після чого їх пресують у гігантських формах. Коли матеріал охолоне, він готовий до обрізки та склеювання.

Як і в будь-якому процесі штампування та виробництва, завжди залишається трохи матеріалу. Але з термопластичним композитом немає потреби витрачати його.

«ROFT — це наша назва, яку ми називаємо переробленим матеріалом», — сказав Восс. «Вони беруть матеріал, подрібнюють його, нагрівають і фактично переробляють. Це так швидко. Це так недорого. Це дуже ефективний процес. У довгостроковій перспективі ціль цієї команди полягає в тому, щоб використовувати або повторно використовувати 100% волокна в коробці звукозабирача».

Зробіть це жорстким

Після набігу Форда на алюмінієві ліжка більшість виробників вантажівок вибрали це палка зі сталлю. Споживачі розумні, щоб бути скептичними, і покупці GMC є одними з найвибагливіших, коли мова йде про якість і довговічність, враховуючи комерційний характер їхніх вантажівок.

«Нам довелося починати з початку», — сказав Восс. «Кожен аспект цього, будь то УФ-стабільність, температурна чутливість, ми повинні були перевірити все. Ми провели ретельні випробування, щоб переконатися, що ця коробка працює за будь-яких погодних умов. Фото мінус 30 градусів. Ми хочемо бути впевненими, що хлопці, які працюють на Алясці і працюють над газопроводом, не матимуть проблем. До 176 градусів за Фаренгейтом, щоб хлопці в пустелі Арізони мали таку саму продуктивність. Ми протестували удари та кожен аспект цієї коробки, що працює в цьому широкому кліматичному діапазоні. Ми фактично поставили генератор прямо біля бічної панелі, запустили його, поки він знову не досяг стабільної температури, відсунули генератор і вдарили по панелі молотками. Це нічого не вплинуло на коробку».

Тестування також включало фізичне насильство, щоб змусити власників вантажівок плакати. GMC кинув на дно шлакоблоки, 1800-фунтові вантажі гравію та 450-фунтові наповнені водою сталеві бочки.

«Завдяки геометрії CarbonPro ми покращили ударні характеристики в шість разів», — сказав Восс. «У це ліжко без пошкоджень можна вкласти в шість разів більше енергії, ніж у сталевий ящик. Викидання таких речей, як ящики з інструментами, з борту вантажівки, подібні речі. У шість разів більша міцність для цієї коробки».

Однак це більше, ніж вплив і температура. Ліжко CarbonPro також витримало розливи хімікатів.

«Вуглецеве волокно є дуже корозійним, коли воно знаходиться в присутності інших металів», — пояснив Восс. «Команді довелося виконати багато роботи, щоб спроектувати та спроектувати виконання таким чином, щоб на цій коробці практично не було гальванічної корозії. Ми перевірили 1200 різних хімічних речовин, щоб переконатися, що всі ці різні застосування та використання не погіршать візуально вуглецеве волокно та структурно не вплинуть на продуктивність. Ми пройшли всі ці кроки, щоб гарантувати, що наші клієнти отримають повноцінне життя від свого автомобіля».

Як купити ліжко CarbonPro

GMC очікує, що попит на ліжко CarbonPro буде вищим, ніж поточні виробничі потужності, тому він буде доступний на обмеженій основі в 2019 році. The Sierra CarbonPro Edition буде доступний на моделях Sierra Denali 1500 і Sierra AT4 1500 2019 року. CarbonPro буде доступний у більшій кількості в обох комплектаціях 2020 модельного року. Виробництво вантажівок CarbonPro починається в червні, а вантажівки будуть доступні в дилерських центрах до літа. GMC не оголосила ціни, але не очікуйте, що це буде дешевий варіант.

Рекомендації редакції

• GMC вклала весь свій досвід у виробництві вантажівок у пікап Sierra EV