Прошлой весной наш менеджер по продажам Лао Чэнь получил тревожный звонок. Чжан Гун, начальник отдела разработки материалов одного из ведущих китайских производителей электромобилей, взволнованно сказал: «Мы уже три раза меняли рецептуру карбонового композита для кузова, но каждый раз получаем нестабильные данные. Проект задерживается уже на два месяца. Если мы не решим проблему, план массового производства этого года придётся откладывать». Оказалось, они застряли на этом этапе.
Цель Чжана и его команды была ясна: заменить традиционную сталь карбоновым композитом, снизить вес кузова на 15% и напрямую увеличить запас хода – это было ключевое преимущество их новой модели. Но тесты постоянно давали сбои:
- При испытании одной и той же партии образцов на старом оборудовании получалось пять разных результатов с разбросом данных до 2%. Команда разработчиков просто не могла принимать решения на основе таких цифр.
- Карбоновый композит разрушается постепенно, с появлением микротрещин. Старое оборудование с низкой частотой сбора данных не могло зафиксировать этот процесс – они только видели, что образец сломался, но не понимали почему.
- Самая большая головная боль – зажим образца. При растяжении он проскальзывал. Иногда зажим ослабевал раньше, чем образец ломался, и вся работа шла насмарку. Лаборанты уже были на пределе.
Но это не их вина. Многие, кто занимается разработкой новых материалов, сталкивались с этим: параметры оборудования вроде бы похожи, но при высокоточных испытаниях даже маленькая разница имеет огромное значение.
Наше индивидуальное решение затронуло всего две момента
Выслушав требования Чжан Гуна, мы предложили им универсальную электронную испытательную машину на 50 кН с микропроцессорным управлением и внесли два специальных изменения для тестирования карбона:
1) Спроектировали пневматические захваты для растяжения. Обычные плоские захваты не удерживают гладкие карбоновые образцы – они скользят. Проблема проскальзывания была полностью решена. Разброс результатов испытаний для одной партии образцов удалось снизить до 0,3%, данные стали значительно стабильнее.
2) Подняли частоту сбора данных до 10 000 Гц.Старое оборудование собирало только сто точек в секунду и полностью пропускало процесс распространения трещин. Частота 10 000 измерений в секунду позволила полностью записать кривую всего процесса разрушения. Разработчики теперь могли видеть каждый этап изменения. Результаты превзошли наши ожидания.
На следующий день после доставки оборудования наш инженер на месте провёл первый тест. Они подготовили образцы с тремя разными уровнями содержания карбона, по пять параллельных образцов для каждого типа. От зажима до получения отчёта прошло меньше двух часов.
Чжан Гун и его коллеги долго смотрели на кривые на экране. Оказалось, что образец с 50% содержанием карбона получает первое повреждение при удлинении 1,2% – старое оборудование никогда не могло зафиксировать эту точку! Основываясь на этих точных данных, они быстро скорректировали рецептуру до 55% содержания карбона.
Результат: предел прочности на растяжение достиг 2350 МПа, что соответствует требованиям к прочности кузова, а вес удалось снизить дополнительно на 3% по сравнению с первоначальным планом, превысив целевые показатели производительности.
Что в итоге получил клиент
При приёмке проекта Чжан Гун сказал нам, что эта машина им очень помогла:
1. Разработка ускорилась значительно. Раньше на тестирование уходила неделя без чётких выводов. Теперь достоверные данные можно получить за два дня. Весь цикл разработки рецептуры сократился на 30%, и проект успел к первоначальному плану массового производства.
2. Больше никаких проблем с качеством.Теперь каждая поступающая партия карбонового сырья может быть быстро проверена. Некачественные материалы отбраковываются на входе, и больше нет задержек производства из-за нестабильных свойств материалов.
3. Реальная экономия средств.** После оптимизации рецептуры расход карбона сократился на 10%, стоимость материалов на один автомобиль снизилась на 8%. За год только на сырье экономия составляет более 10 миллионов юаней.
Чжан Гун пошутил: «Раньше я думал, что испытательная машина – это просто "инструмент для выдачи данных". А теперь понял: от того, насколько точны данные, напрямую зависит, будет проект жить или умрёт».
На самом деле, создавая оборудование, мы больше всего заботимся о том, чтобы помогать клиентам решать реальные проблемы.
За многие годы работы с универсальными электронными испытательными машинами мы хорошо усвоили: проблемы в разных отраслях действительно разные. Строителям нужно тестировать арматуру на прочность ради безопасности. Медикам – тестировать имплантаты, чтобы спасать жизни. Производителям электромобилей – тестировать новые материалы ради скорости разработки. Многие мелкие производители конкурируют только ценой и рисуют красивые параметры, но в реальной работе их оборудование создаёт сплошные проблемы.
Наше оборудование всегда придерживается принципов, выработанных на основе опыта тестирования для клиентов:
Сегодня наши универсальные электронные испытательные машины работают в десятках отраслей – автомобильной, авиационной, строительной, медицинской – и помогли более чем 500 клиентам решить задачи тестирования – от разработки до производства.
Если вы тоже столкнулись с проблемами испытаний материалов, когда «данные неточные и это тормозит работу», поговорите с нами. Возможно, подходящая машина поможет сдвинуть ваш застрявший проект на большой шаг вперёд.