CAE 服务

制造更薄、更轻、更小的零部件

随着经济日益重视效率，行业正通过开发更薄、更轻、更小，并且具有相同或更高功能性的产品来应对。这一趋势在汽车行业表现尤为突出，OEM 力求满足严格的政府油耗目标；而在电子行业中，我们也看到每一代智能手机的平均厚度比上一代减少约 12%。

开发更小尺寸的零部件与组件为整个价值链带来了挑战。这对用于制造的材料提出了更高要求，同时推动设计人员在新材料或将多种功能集成于一个部件中，彻底变革了生产工艺。在恩骅力，我们将这些挑战视为机遇。

正因如此，我们持续开发满足特定客户需求的新材料牌号。无论是实现功能集成的材料，还是能够满足薄壁设计性能要求的材料，我们广泛的材料组合都能为您提供设计更小型化部件的解决方案，从而优化零部件数量、空间、高度和成本。

Stanyl ForTii具备经验证的高性能与高流动性牌号，能够满足如SMT连接器等高要求应用。激光直接成型（Laser-Direct-Structuring, LDS）等技术同样可被集成，实现电子功能在薄壁三维注塑塑料部件中的集成，进一步降低部件尺寸与复杂性。

欢迎咨询我们，了解如何协助您实现产品小型化目标。

为安全关键型应用确保极窄公差

在持续追求以更少资源实现更多目标的过程中，某些汽车应用表现出更高的挑战性。这些应用需要极窄的尺寸公差，以确保零部件在整个生命周期内的安全运行。由于塑料的尺寸稳定性通常低于金属——特别是在较宽的温度范围以及不同湿度条件下——许多金属向塑料的转换必须应对更高的复杂性。

塑料的尺寸稳定性部分取决于材料特性，部分取决于生产工艺与模具。成功的金属向塑料转换需要优异的本征材料特性，如低含水量吸水率低和低热膨胀系数，以及批次内与批次间材料性能变化极小。

制动助力器阀体是对公差要求极为严格以确保安全的典型应用之一。作为制动系统的核心部件，制动助力器阀体需要在车辆全生命周期内实现可靠且无故障运行。我们的材料系列在零部件公差控制和工艺一致性方面拥有经过验证的能力，得益于玻璃纤维含量和分子量等关键指标的极为严苛材料规范。

Arnite A 是此类应用的理想解决方案。该产品为35%玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，已在全球超过3亿辆汽车中应用，累计超过20年未发生一例故障。该优化材料实现了同类最佳的尺寸公差控制，我们为所有材料销售提供覆盖加工、零部件及模具设计的全方位技术支持。

欢迎咨询如何协助您设计极窄公差的下一代零部件。

金属向塑料的替换需确保不丧失强度、刚度或疲劳性能

随着汽车制造商持续关注于减轻重量以提升燃油效率，用塑料替换金属部件依然是一项重要挑战。尽管减重效果显著——每减重100公斤可实现油耗降低0.3升/百公里[1]——但必须确保零部件在所需温度范围内具有足够的强度、刚度和疲劳性能。

我们采用计算机辅助工程（CAE）模型对部件设计进行优化，以确保其达到所需性能标准。除了标准结构分析外，我们还利用更复杂的分析工具。 包括各向异性仿真和复杂载荷下的疲劳建模。

我们拥有众多案例，支持客户完成设计阶段工作。涵盖从预测部件在受到碰撞载荷（如安全气囊壳体和结构加强件）过程中可能发生的失效，到在高温环境下预测发动机悬置的疲劳失效。

我们产品组合的最新成员是ForTii Ace，这一材料系列能够在高温下保持强度与刚度，其性能超越业界所有材料。除标准注塑零件之外，我们还支持采用连续玻纤增强带材设计零件。

欢迎咨询我们如何帮助您顺利实现金属零件向塑料的替换，同时保证其所需的强度、刚度及疲劳性能。

[1]On the Road in 2035: Reducing Transportation’s Petroleum Consumption and GHG Emissions. Massachusetts Institute of Technology (2008).

开发更具成本效益的解决方案

塑料材料为金属和橡胶材料提供了更轻量化的解决方案。此外，塑料可以实现复杂结构部件的一体化成型，使得多个零部件能够集成转化为单一简化部件。此举不仅降低了成本，同时还能降低失效风险，因为每一道装配工序或连接点都可能成为故障源。

通过合理的结构设计与工程技术支持，采用塑料可以提升部件的质量与性能——即使在最严苛的发动机舱环境下，也能获得优势表现——同时还结合了减重、加工步骤减少和总体成本降低的优势。

我们在协助客户开发一种能够由单一柔性热塑性材料制成的高温增压空气管时，交付了较橡胶部件更低成本和质量、更少潜在泄漏点（相比之前的橡胶软管和刚性管道组合件），并且在高温、高压及化学暴露环境下性能更优。我们的 Arnitel HT 材料在高达 180°C 的连续工作温度下展现出卓越的性能稳定性，并可通过壁厚减薄实现高达 50% 的重量减轻（相比橡胶）。

我们的成熟案例研究显示，塑料能够结合实现降低成本和部件复杂性、减轻重量、提升品质与性能的优势。

欢迎咨询我们如何帮助您设计更简化、更具成本效益的热塑性部件。

通过复合材料实现轻量化

一系列以聚酰胺为基体、连续碳纤维或玻璃纤维增强的UD胶带，是多种汽车应用中金属材料的轻质替代方案。UD胶带、基于胶带的二维织物及交叠铺层广泛应用于结构件和半结构件，以及注塑件的局部增强。

先进热塑性复合材料的基础构件

极致汽车轻量化是降低排放和提升续航里程最有效的技术之一。过去几年，恩骅力在汽车领域开展了中试规模的项目，以确定该技术的实际应用特性。关于金属替代及最优性价比的研究。相关项目表明，降低车辆重量不仅仅是用复合材料替换金属，更关键在于应用多种材料以实现汽车整备质量的降低。碳纤维增强聚合物（常称为 UD 单向带材）在此方法中发挥着关键作用。

先进热塑性复合材料的基本构件

以 Akulon、EcoPaXX 和 ForTii UD 单向带材为基础的复合材料是金属的可行轻量化替代方案。这些基于聚酰胺的 UD 单向带材采用连续碳纤维或玻璃纤维增强，被广泛应用于汽车内外饰。由于聚酰胺聚合物是工程塑料的核心，恩骅力产品组合非常适用于汽车应用。UD 单向带材相比于其他形式，具有更高的设计自由度，能够实现多种纤维取向及面板厚度的多样化。基体聚酰胺的选择取决于对环境湿度敏感性、持续工作温度、抗道路盐、抗电池酸、抗氢气渗透等因素的要求。恩骅力与客户协作，贯穿整个价值链，从原材料到成品。

在最严苛环境下确保机械性能稳定

我们所从事的最具挑战性的环境之一是在汽车发动机舱内。在这些应用中所用部件需要承受高温、宽温度范围及腐蚀性化学品的影响。暴露于这些条件下会对塑料产生不利影响，导致机械性能降低。必须确保这些应用中的部件具有稳定的性能，并限制材料降解，以保证零部件的可靠性。

我们的热塑性塑料产品组合覆盖广泛，其中包括具备优异化学稳定性的产品，无论是否暴露于油、润滑脂、强a或水-乙二醇体系。我们还开发了能够使我们的材料在连续使用温度比行业标准高30-40°C情况下依然表现出色的产品与技术。这为OEM及零部件制造商带来了信心，即便在最严苛的环境下，他们的热塑性零部件同样能够实现应用所需的性能表现。

我们的Diablo技术（Stanyl Diablo 和 Akulon Diablo）及 Arnitel HT 材料，经过专门开发，能够应对长期高温暴露。我们在实验室中对这些材料进行连续230°C、5000小时的测试，材料降解极小。这些材料非常适合制造集成进气歧管、增压空气管道及共振腔等零部件。

欢迎联系我们，了解我们如何确保您的热塑性零部件在极端苛刻环境中的卓越性能。

降低车辆噪声以提升安全性及驾驶体验

现今汽车的噪声水平已较1970年代有立法要求以来降低了90%。主机厂也愈发专注于提升驾乘体验。这就要求减少或消除噪声、振动与声振粗糙度（NVH）。低频路噪已被证实会导致驾驶员疲劳，因此提升声学控制能力已成为汽车制造企业的核心目标。

NVH性能是零部件结构设计、材料特性及其所处环境三者复杂相互作用的结果。我们可通过优化产品结构设计、材料性能或两者的结合来改善NVH表现。二者结合。我们通过对一款塑料油底壳的设计优化，为客户提供支持，从而显著提升了其性能，相较于传统金属设计具有明显优势。针对另一位客户，我们采用Arnitel开发了专用材料解决方案，可在CVJ（等速万向节）防尘套的湿态下，有效抑制异响，延长了实际使用寿命，显著优于同类竞品。欢迎联系我们，了解我们如何助力您在应用中降低噪音、振动与粗糙度（NVH）。

降低磨损与摩擦的影响

随着汽车制造商寻求满足日益严格的尾气排放法规，减少发动机和传动系统中的磨损与摩擦成为关键关注点。最大限度地降低摩擦，有助于发动机运行更顺畅并提升燃油效率。我们的研发团队凭借多年来对磨损与摩擦对高分子材料影响的深入研究，开发出了在高温环境下具有卓越耐磨性和低摩擦系数的特种材料。这些Stanyl牌号非常适用于发动机正时系统中的链条张紧器，可实现相较PA66多达1%的燃油消耗降低。

达到20% 与商用PA66相比，该材料具有更低的摩擦系数。Stanyl在使用发动机油润滑时可实现所有塑料中的最低摩擦。该材料在发动机正时系统中还展现出最佳的耐磨损和抗疲劳性能——使用寿命可达到PA66的七倍。凭借高刚性和高强度以及优异的流动性能，该材料已成为我们产品组合中专为关注磨损与摩擦应用而设计的重要选择。

欢迎咨询我们，了解如何帮助您在关键部件中降低磨损与摩擦。

为可穿戴技术确保出色的外观与触感

在部分消费电子应用中，塑料材料的关键特性为触感与美学——即其外观与手感。智能手表和健身追踪器是消费者期望具有优异外观和皮肤接触舒适度的典型例子。在产品使用过程中，消费者还要求零部件具备耐污、耐刮擦特性，并且在紫外线暴露下不发生变色。

我们的研发团队针对自有材料进行了触感性能研究，开发出具备卓越耐用性及优异外观和手感的特殊牌号。我们的Arnitel TPC产品因其优良的色彩表现，非常适用于可穿戴技术如健身追踪器的表带。具备优异的紫外稳定性、良好的表面处理性能、在高低温环境下均展现卓越的力学性能及高级的外观与手感。Arnitel 可支持在丰富色彩（从浅色到鲜艳色调）中进行优雅产品的设计。提供无卤阻燃级别，同时展现出良好的皮脂与化学品耐受性，以及卓越的生产一致性。

欢迎咨询我们，了解如何协助您设计兼具优异触感与美观外观的高端可穿戴产品。

平衡多种应用所需的阻隔性能与渗透性能

了解低分子量化合物如何在塑料中迁移，对于众多应用领域至关重要。阻隔性能可延长食品保鲜周期，渗透性能有助于外科医生在长时间手术过程中保持凉爽与舒适。准确预测材料及其适用条件下的阻隔与渗透行为，是设计高效部件的关键。

我们丰富的材料产品组合涵盖了具备优异阻隔与渗透性能的高分子材料，满足多样化需求。我们的Arnitel VT产品在保持液态水阻隔性的同时实现了极高的透气性（水蒸气渗透性），可应用于为外科医生提供防护与舒适的医用手术服。在确保舒适性的同时实现防护流体的功能。在食品工业中，我们可以利用塑料薄膜防止氧气渗透屏障，从而使食品保持更长时间的新鲜。

Akulon Fuel Lock 具备针对当前燃料中低分子量组分的固有高阻隔性能。它无需在户外设备的小型汽油箱中添加阻隔层或表面涂层即可实现阻隔效果。我们通过设计和生产包括利用 CAE 确定最小壁厚在内的所有阻隔及渗透应用，为客户提供支持。

欢迎咨询我们如何助力您的下一个阻隔与渗透技术挑战。

更加环保的阻燃性能

随着电子行业不断提升计算能力并将其集成到更小的空间，制造各类部件所用材料面临更高要求。这些组件所用的工程塑料通常需要符合严格的阻燃性能标准，例如 UL94 等分级，同时还需采用更具环保性的解决方案，如无卤阻燃助剂。

我们的研究人员多年来深入研究了产品组合中各类塑料的阻燃性能，由此开发出了覆盖我们全部主要产品线的众多无卤阻燃 Grades。这些产品涵盖 Akulon、Arnite、Arnitel、EcoPaXX、Stanyl 和 ForTii。无论是用于 USB-C 连接器、DDR4 连接器还是低压开关设备，我们的材料均可在确保产品具有低环境影响的同时，满足所需的阻燃性能。

设备寿命提升

含有玻璃纤维和阻燃剂的高温工程塑料有可能对注塑和挤出设备造成磨损与腐蚀，这不仅限于恩骅力材料系列。经验证的铬化表面处理方法显示，无论在抗磨损还是耐腐蚀方面，都能显著改善。直接效果表现为注塑和挤出螺杆、喷嘴、热流道系统的针嘴及止回阀等其他部件的使用寿命明显延长。铬化处理是一种成熟且已被商业应用的金属表面处理技术，用于提升钢制零部件的耐磨损和耐腐蚀性能。

欢迎咨询我们，了解如何帮助您的电子产品满足阻燃安全标准。

减少电化学腐蚀

随着汽车电子系统不断升级，其功率水平和复杂性显著提升，导致发热量加大，电气故障及火灾风险增加。为提升塑料部件的热稳定性和阻燃性能，通常会添加离子型添加剂，如无机热稳定剂或红磷阻燃剂。

在上述部件老化过程中，添加剂可在长期暴露于热和湿环境后生成酸性物质，导致电气接点发生腐蚀。这可能导致电子元件失效或电性能改变，进而影响关键车辆安全功能（如传感器），对品牌带来严重后果。

针对电气系统，选择不会引发腐蚀或依赖卤素类添加剂/红磷进行热稳定与阻燃的热塑性材料至关重要。通过将连接器、传感器、ECU及PCU中的卤素控制在<50–100 ppm，能够防止电化学腐蚀。Envalior提供丰富的无卤材料组合，助力制造商最大限度降低电化学腐蚀风险。

确保您的创新设计顺利实现商业化量产

创新零部件的设计只是流程中的第一步。当您完成零部件设计与材料等级的选择，并已在实验室中成功制造出样件后，下一步就是将其推向商业化量产。在这一环节中可能会遇到新的挑战，但我们始终陪伴客户应对每一步。

我们为客户提供针对其特定产品或部件生产的工艺建议。无论采用注塑、吹塑还是挤出成型，我们均为提供的材料配备了详尽的信息包，包括工艺指导、生产设备建议、材料处理与干燥建议、以及材料安全数据等内容。

这将为您提供确保新开发部件顺利实现商业化生产所需的全部信息——在流程每个阶段都得到我们专家团队的专业支持。

欢迎咨询我们，了解如何助力您的创新设计投入量产。

为您在粘接和焊接等二次加工环节提供全程支持

由工程塑料制造的新零部件设计通常可以避免或减少后续加工步骤的数量。当您的零部件制造确实需要二次操作（如焊接与粘接）时，我们会针对所选具体牌号提供建议，确保最终产品的安全性与可靠性。

焊接是一种实现塑料部件永久连接的高效方法。其原理是在固相与液相之间实现相变（通过熔融或溶融），然后在待结合界面进行固化。根据您的产品需求，我们会针对不同焊接工艺给出合理建议，旨在获得最大强度的焊缝。常见焊接工艺主要分为两类：摩擦焊接和外部热源焊接。

粘接是实现塑料部件永久连接的有效组装方法，粘接的结构美观、重量轻且连接强度足够。对于热敏性塑料材料，粘接尤为适合，此时焊接工艺可能导致材料变形。无论您采用溶剂粘接、胶粘剂粘接还是双面胶带，我们都能根据部件设计和材料选择，为您推荐最佳粘接方案。

欢迎咨询我们，了解我们如何协助您在零部件生产中的粘接和焊接等二次加工环节。

为喷涂和印刷等二次加工工艺确保卓越的最终效果

虽然为工程塑料制造的许多新零件可以跳过或减少后续加工工序，但部分零件仍需进行喷涂和印刷等操作。我们为客户针对所选Grade提出建议，以确保最终产品在可靠性与功能性方面均达到优异表现。

尽管许多零件可以直接通过注塑获得所需颜色，但出于多种原因，喷涂与涂层工艺仍被广泛应用，包括：

• 外观（如掩盖基材缺陷，或与相邻部件进行颜色搭配）
• 增强的化学性能、耐磨损性能紫外线耐受性
• 电导率
• 电磁屏蔽
• 造型多样性
• 制造便利性

鉴于部分涂料可能会影响某些塑料的脆性，我们根据所选材料及零部件的设计，为客户提供完整的喷涂建议。

采用我们的工程塑料制造的零部件可通过印刷方式实现装饰图案、商标或标识字母。由于部分油墨在韧性塑料上使用时，可能会在冲击载荷下导致脆性增强，我们会根据具体材料及印刷工艺，提供一套完整的技术建议。

欢迎咨询我们，了解如何在印刷、喷涂等二次加工过程中，确保获得最佳技术效果。

满足行业标准与法规

当您的零件准备进入市场时，还必须确保其符合相关行业标准和法规。合规性要求及相关文件的梳理和落实本身就是一项挑战。

我们的内部法规事务部门拥有丰富经验，可为您提供专业支持。我们可提供全套合规性文件，包括材料安全数据表（MSDS）、UL声明和IMDS报告，并助力您通过组织的质量保证流程。此外，我们的实验室已获得UL认证，作为第三方测试实验室，许多合规文件可通过我们的PlasticsFinder工具为客户获取。

联系我们我们将协助您满足零件的法规合规要求。

为您提供法规测试与认证的全流程支持

每当高分子材料与电子产品相结合时，安全性始终是关键关注点，在当今数字化时代，这种情况发生得愈发频繁。虽然电子产品的法规和合规要求日益严格，但若采用已通过最高标准认证的材料，可大幅降低终端产品的测试要求。

我们的团队深谙测试与认证所需的时间和精力——尤其是在涉及多种材料与组件集成的产品中。因此，我们建立了必备的专业能力，助力客户高效应对合规流程并取得成功。测试与认证要求，以及为何我们的内部实验室取得了UL认证。这使我们能够销售带有黄色认证卡的产品，证明其已获得UL认可，适用于电气和电子应用的安全性。

我们目前已通过以下UL测试认证：

• UL94 V与5V垂直燃烧 * 冲击强度
• UL94 HB水平燃烧 • 介电强度
• 灼热丝可燃性指数（GWFI）• 球压试验
• 灼热丝引燃温度（GWIT）* 相对温度指数（RTI）
• 热丝引燃（HWI）• 红外测试
• 拉伸强度

欢迎咨询我们如何协助您完成法规测试与认证。

助力您的产品全生命周期评估

当我们提及 Imagine the future，其中一个核心理念是我们始终关注可持续发展。因此，我们已将绿色设计理念融入到企业运营之中。确保我们高效且有效运作的关键能力之一是生命周期评估（LCA）。

在生命周期评估中，我们考察产品从原材料获取到报废全生命周期的总体环境影响。在恩骅力，我们采用以四大可持续发展支柱——安全、生态效率、可再生资源与可回收性——为核心的评估模型。这使我们能够针对我们的解决方案收集清晰、可量化的全生命周期环境数据，并系统性地评估整体环境足迹。为客户提供可供其进行计算、申请认证、验证市场宣称以及在可持续发展方面做出科学商业决策的可靠、权威的一手数据成为可能。

生命周期评估（LCA）高度依赖于客观量化测量。因此，我们对运营中水资源消耗、排放及其他相关影响进行专业监控。随着行业对可持续性数据和标准提出更高要求，我们的数据追踪与预测能力已迅速发展为专业且备受认可的LCA技术能力。

欢迎联系我们，了解我们如何在您的产品生命周期分析过程中为您提供支持。