與中國一級製造商合作設計電動汽車電機支架

與中國一級製造商合作，為電動汽車設計電機支架解決設計難題：通過反複試驗建立可信賴的合作夥伴關係

旭化成的中期企業使命的願景聲明是為安全、舒適和可持續的下一代移動做出貢獻——汽車行業是該計劃最重要的戰略領域之一。當然，作為向汽車和汽車零部件製造商提供高性能工程塑料和其他先進材料的供應商，旭化成已經擁有數十年的業績記錄。然而，近年來我們推出了多項舉措，我們不僅向組件製造商提供材料，還直接與這些製造商以及終端產品製造商合作，以開發能夠充分利用的創新組件。利用我們獨特的材料和技術。

​

“雖然這是與 Nobo 的聯合開發項目，但不幸的是，它並沒有一直持續到涉及批量生產組件的最後階段，”坂本解釋道。 “儘管如此，從我們旭化成角度來看，很明顯，出現的各種挑戰可能會在未來帶來一些巨大的機遇。

並肩工作以贏得客戶的信任——一次一個建議

“直到最近，我一直在上海技術中心工作，”坂本說，“從那裡到 Nobo 在保定的辦公室是一段漫長的旅程。我們會提前一天從上海出發，在天津過夜，第二天一早坐高鐵打車走完剩下的路。當我們在 Nobo 的會議結束時，我要到深夜才能回到上海的家。”

諾博——中國的頂級企業，主要為中國大型汽車製造商供應零部件——一直在積極探索用樹脂零部件替代金屬零部件的設計策略，以提高汽車零部件的價值並減輕其重量。旭化成能夠提出廣泛的建議來幫助推進這項工作。

“我們在這個項目中的參與遠遠超出了材料供應商的通常角色，”坂本回憶道。 “我們不只是提供材料。我們不只是狹隘地回答客戶的具體問題，然後就此收工。相反，我們不遺餘力地盡可能徹底地回答了 Nobo 的每一個問題——關於材料，以及關於其他一切的問題。我們與 Nobo 工程師齊心協力解決設計問題。我認為我們確實與 Nobo 的團隊建立了緊密的工作關係，我認為我們贏得了他們的信任，成為他們真正可以信賴的合作夥伴。”

樹脂基電機懸置和發動機懸置設計的曲折道路

坂本回憶起設計合作是如何開始的。 “發生的事情是，Nobo 聯繫我們討論發動機和電機支架的設計——用於在車輛中安裝發動機和電機的固定裝置——我們幫助他們解決了問題。他們有興趣用樹脂材料製成的底座代替鋁壓鑄底座，以降低成本和重量。但這絕非易事，因為安裝座需要滿足苛刻的性能規格；它們不僅必須提供穩固的支撐基礎以保持發動機和馬達（極其沉重的子系統）牢固地固定到位，而且它們還必須包含橡膠部件以減弱振動。在這種情況下，我們最終設計了發動機和電機支架，儘管它們的基本結構和功能相似。”

“這個項目於 2019 年正式開始，”坂本解釋說，“但實際上早在 2013 年我們就已經解決了發動機支架的金屬更換問題。在那種情況下，就在我們開始大規模生產之前出現了一些問題，不幸的是，Nobo 和我們最終需要取消將 Nobo 產品商業化的計劃。但到 2019 年，我們和 Nobo 的管理層都發生了變化，我們認為“為什麼不再試一次——這次做對了！”

以歷史為鑑，這一次Nobo的態度是謹慎的：你們確定這次能行嗎？但在旭化成，我們充滿熱情：我們看到了實現前所未有的機會——而且有望產生極高價值的紅利——我們希望 Nobo 願意與我們合作實現它一個現實。所以最初聯合開發項目的提議來自我們這邊：旭化成提出，Nobo欣然同意。

在典型的開發週期中，我們別無選擇，只能等待並順從客戶對從構建模具到加速批量生產的所有事情的決定。但是這個項目不一樣：我們告訴Nobo，我們會在設計產品形狀和製作模具等方面提供技術支持，我們鼓勵他們讓我們提供他們需要的一切，直到準備量產。作為回報，我們要求 Nobo 設計橡膠隔振組件並進行實驗測試；他們這樣做並與我們分享了結果，這種分工有助於加快整個設計過程。”

此安裝座選用的樹脂材料是旭化成的LEONA™ 14G50，這是我們的尼龍（聚醯胺）66 的玻璃纖維增強級，具有良好的耐熱性、良好的抗疲勞性以及高強度和剛度。經過設計優化過程，根據剛性和強度要求確定最佳產品形狀後，坂本團隊進行了 CAE（電腦輔助工程）模擬，以確定熔接縫和玻璃纖維的方向，然後使用這些資訊進行應力分析來表徵機械性能。在這個過程結束時，Sakamoto 和他的同事們相信，他們已經鎖定了充分利用LEONA™樹脂獨特性能所需的最佳形狀，包括可加工性問題和與大規模生產相關的其他考慮因素。

創建一個原型模具——卻看到設計規範被顛倒了

坂本描述了合作的後續步驟。 “我們構建了一個原型模具並生產了一些原型樹脂支架，並安裝了橡膠和金屬部件，我們在上海車展上展出了這些支架。

然而，就在這時，OEM 宣布了性能要求的重大變化。基本上，出於某種原因，原始設備製造商選擇了那個確切的時刻來使加載條件明顯更加嚴格。我們從來沒有清楚地解釋為什麼會發生這種情況，但我們開始嘗試設計改進的形狀——在我們能夠修改模具的範圍內——並研究成型條件，Nobo 進行了穩定的產品測試。這樣做的結果是，我們以某種方式設法自行通過了支架測試，並且我們準備好進入下一階段：由 OEM 進行的安裝在車輛中的支架測試。然而，從前一段時間以來，OEM 對規格進行了一系列更改，而且——儘管我們和 Nobo 竭盡全力滿足新要求——最終很明顯，我們不會在新要求之前完成我們的工作。車型開始銷售，最終只好又回到原來的金屬支架進行量產。

當然，仍有可能在未來某個時候推出小改版時改用樹脂支架。然而，已經開始出貨的產品很難做出重大改變，最終我們無法讓 OEM 採用我們設計的新樹脂支架。

我認為導致這一不幸結果的另一個因素是 COVID-19。我負責工程工作，如果我能夠直接訪問OEM並向他們說明情況，事情可能會有所不同。

但所有這一切都發生在中國大陸，只要有一絲 COVID 爆發的跡象，城市之間的旅行就會被關閉。所以從上海到保定基本上不可能長途跋涉，也不能親自拜訪人商量。旭化成天津辦事處的銷售團隊竭盡所能與 Nobo 保持聯繫並促進與 OEM 的談判，但最終這只是一個有效溝通非常困難的時期。”

一個不令人滿意的結果——以及它開闢的新途徑

坂本記得 Nobo 團隊的技術經理是如何對這種情況表示遺憾的。 “他說，'在你們為幫助我們完成這個項目付出了所有努力之後，我不想讓你們失望......我希望事情有所不同。但一旦產品開始發貨，就很難從金屬轉向樹脂。

但他想到了其他機會：“我們希望您將來能再次與我們合作，因為我們計劃提出一些從一開始就以樹脂為基礎的新產品。”他們說他們想準備一些關於樹脂支架的技術材料，以展示給 OEM，以展示他們的熱情和周密的計劃，我們能夠幫助他們。

在那之後，我們本來希望旭化成、Nobo 和 OEM 這三個公司能聚在一起討論，但我最終還是在那之前回到了日本。

Nobo 是一位尊貴的客戶，長期以來一直選擇旭化成材料。雖然這個特殊的項目並沒有為旭化成帶來任何具體的成就，但它有助於加強和加深我們與 Nobo 的關係，我認為這是一個非常積極的結果。

過去，我們靠銷售人員向Nobo傳達建議，坦率地說，他們從來沒有認真對待我們的建議——總是“我們很忙，今天沒有時間陪你”。但在這種情況下，我們讓我們的工程師非常徹底地解釋了一切，這讓 Nobo 熱情地加入進來——他們優先與我們會面，一直到他們負責開發的工程部門的負責人。

很遺憾這次我們的合作沒有取得成果，但旭化成沒有人因此批評我們——事實上，恰恰相反：我們已經確定了多種方法來與其他客戶和每個人一起進行樹脂安裝開發項目意識到我們與 Nobo 的合作使這些機會成為可能。

我們真的很期待與 Nobo 再次合作應對下一個聯合開發挑戰——這次讓 OEM 採用我們的設計！

Jian Feng 與工程塑料汽車集團合作，為天津地區的 OEM 和一級客戶提供支持。他與 Nobo 組織了多次討論和談判，幫助建立了對合作夥伴關係的信任。

金傑與市場開發小組合作，負責監督旭化成為全中國客戶提供技術支援和技術建議的工作。在 Nobo 專案中，他擔任LEONA™材料工程師，主要職責包括為材料特性和成型提供技術支援、選擇模具製造商、監督模具建造和原型生產，並仔細聆聽客戶的回饋以促進問題的解決。

馮健、金傑分享心得

每個用樹脂等效物替換金屬部件的提議都需要多次循環的形狀重新設計和性能測試——這是一個漫長的過程，並不總是如您所願。但重要的是不要輕易放棄：你必須不斷地、頑強地、一遍又一遍地嘗試，直到設計完美。此外，製造諸如汽車部件之類的東西並對其進行適當測試需要與客戶建立非常牢固的關係。因此，我們很高興能夠協助旭化成改進其提供的技術，並幫助解決諸如讓電動汽車更舒適、重量更輕等問題。