名字里有什么?当聚合物不仅仅是“塑料”

Daniel Carmine Manocchio材料技术经理Kärcher
德国温嫩顿

准确的材料信息是高质量、可靠产品的基础之一。但由于不同供应商之间的命名惯例往往不一致或不完整，这是制造商每天都在努力解决的问题。

任何其他名称的材料是否仍然有效?

对于塑料购买者来说，问题更加复杂;尽管行业在标准化方面做出了努力，但来自多个聚合物供应商的类似命名等级可能具有完全不同的材料特性。这会对开发过程造成昂贵且耗时的中断，包括需要额外的测试。然而，如果没有这些测试，就不可能在研发图纸上指定准确的等级，确保零件和产品符合ISO和其他标准，并遵守法规。

对于一家小公司来说，这个问题已经足够严重了。但是，当您的业务涉及从100多家材料供应商那里批准和购买聚合物，用于制造3,000种产品时，验证和管理材料属性数据可能是一个复杂且可能难以处理的过程。

这就是为什么Kärcher，市场领先的住宅和工业清洁设备制造商，使用Ansys GRANTA MI整合和管理有关材料的信息，以及存储材料和成品的测试数据。该软件可在Ansys Mechanical和Ansys Electronics Desktop中使用，提供简单，可点击的材料属性数据访问，最常用于设计和仿真。

从150万个数据点开始，Kärcher的材料工程师使用GRANTA MI建立了该公司为全球20家工厂购买的每种聚合物等级的综合记录。这使他们能够更有效地比较和替代材料，同时减少不必要或多余的测试。总之，更好的材料智能使Kärcher更加灵活，进一步巩固了其市场地位。

GRANTA MI还为他们提供了一种方法，可以对来自多个供应商的认可颜色进行基准测试，并确保精确的颜色匹配。通过将彩色芯片、测试样品和最终部件的颜色测量值存储在测试记录中，然后将这些信息输入材料记录，Kärcher团队可以快速确定颜色是否匹配正确，并避免出现50种黄色。

不同条件下拉伸测试的应力应变曲线，发表于Ansys Granta MI Explore。

前期花费的时间节省了数百个小时

颜色信息仅占GRANTA MI中Kärcher存储的35gb数据的一小部分。该公司的数据库包含全面的材料性能信息，包括拉伸测试，硬度测试结果，弹性体测试，有关有害物质的化学分析等等，所有信息都是相互关联的，易于访问。在其他好处中，这为更好、更快的故障分析提供了一个健全的框架;获得正确的材料定义和所有以前的检查报告可以节省Kärcher大约10%到15%的每个案例。

得益于Ansys的咨询、极其深入的培训和软件的广泛功能，GRANTA MI的实现令人惊讶地高效和简单。然而，这并不是说这个过程不耗时:构建数据库并将20年的遗留数据迁移到系统中大约需要250个人/天的时间。但考虑到该公司的9名材料工程师和400名研发人员现在每年节省了相当于至少600人日的搜索信息时间，并且可以花更少的时间来解决问题，这些时间是值得花的。

幸运的是，在安装GRANTA MI一年后，Kärcher将Jira作为内部工作流程的数字化工具。这使公司能够结束纸质订购，并开始半自动化的数据输入。GRANTA MI和Jira将实验室相互连接，意味着工程师可以毫不费力地处理检测数据和报告。此外，在整个组织中有更大的一致性，并且错误地提供错误数据的风险降低到接近于零。拉力测试和有害物质的化学分析结果通过Excel脚本自动处理，然后上传到GRANTA MI，而颜色测量结果，老化实验和保留样品的信息则在脚本辅助的Excel模板中手动输入。

一个简单的、可扩展的解决方案

在两年的时间里，GRANTA MI被用于模拟产品的标签外应用，它已经被证明是Kärcher工程师管理材料属性数据的一种简单且可扩展的方式。添加属性和功能很容易，数据可以根据用户的需要进行结构化。Kärcher的材料实验室每年进行大约1000次材料检查，从测试订单到数据再到最终报告的所有内容现在都放在一个易于访问的位置。

借助Ansys GRANTA MI, Kärcher工程师可以洞察与材料相关的一切。现在他们确切地知道每一种物质的成分，不管它的名字是什么。