最經(jīng)濟的輕量化方式

汽車(chē)輕量化是未來(lái)汽車(chē)重要的發(fā)展方向之一。主要原因是：⑴資源短缺；⑵環(huán)境污染，汽車(chē)保有量攀升，排放增大；⑶新能源汽車(chē)續航能力不足。

減輕100kg整車(chē)重量，每百公里油耗可降低0.3～0.6L，每公里減少9gCO2排放量。世界節能與環(huán)境協(xié)會(huì )的研究報告：汽車(chē)整車(chē)重量降低10％，燃油效率可提高6％～8％。

《節能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃（2012～2020年）》、GB/19578《乘用車(chē)燃料消耗量限值》、GB/27999《乘用車(chē)燃料消耗量評價(jià)方法及指標》中平均燃料消耗量水平在2020年下降至5L/100km，對應二氧化碳排放約為120g/km。

通過(guò)國家頒布的這些文章可以說(shuō)明汽車(chē)輕量化勢在必行！其中，碳纖維——有錢(qián)任性的選擇，鋁合金——理性消費者輕奢路線(xiàn)，熱沖壓——“減肥”也能經(jīng)濟實(shí)惠。從成本與性能雙重角度來(lái)看熱成型等高強度鋼是目前滿(mǎn)足車(chē)身輕量化、同時(shí)提升碰撞安全性能的最佳材料之一。

汽車(chē)工業(yè)的對策

超高強鋼熱沖壓技術(shù)

采用高強鋼有以下優(yōu)勢：①降低成本，減少零件數量，高溫下成型壓機噸位較小，一步成型，簡(jiǎn)化工序，車(chē)身結構優(yōu)化。②降低油耗，減小排放。通過(guò)厚度減薄，減輕零件重量，通過(guò)結構優(yōu)化，取消某些加強件減輕重量。③提高性能。高強鋼強度可達到1500MPa以上。④零件成型精度高。目前，全國范圍內排放和碰撞法規日益嚴格，追求確保汽車(chē)安全舒適前提下的輕量化是行業(yè)發(fā)展趨勢，熱沖壓零件的應用呈現快速增長(cháng)態(tài)勢。

熱沖壓市場(chǎng)分析

如果每輛車(chē)的A柱、B柱、四個(gè)車(chē)門(mén)防撞桿以及部分底盤(pán)件等10多個(gè)零件都逐漸使用熱成形件，最終將形成一個(gè)約2.3億件熱成形件的市場(chǎng)需求。

目前中國熱沖壓線(xiàn)數量已經(jīng)超過(guò)100條，未來(lái)需求還在60條左右，發(fā)展前景廣闊。

 

 

熱沖壓成型工藝介紹

熱沖壓工藝

開(kāi)卷落料，板料堆垛；自動(dòng)化上料；板料出加熱爐；板料加熱；送料；熱壓、保壓；取件；出件；檢驗；激光切割；定位。

熱沖壓板材的類(lèi)型

等厚板，激光拼焊板(TWB)，軋制差厚板(TRB)，補丁板，等厚變強度板。目前普遍應用的是等厚、等強度板熱沖壓技術(shù)。激光拼焊板、軋制差厚板、補丁板、等厚變強度板正逐步推廣應用。

 

 

 

熱沖壓的技術(shù)優(yōu)勢

強度高，提高車(chē)型的安全性能；實(shí)現更大程度的車(chē)身輕量化；減小油耗和二氧化碳排放；零件成型性相對較好，內應力小，幾乎沒(méi)有回彈，尺寸精度高；車(chē)身結構設計簡(jiǎn)單，加強版數量有效減少；成型力小，降低壓機噸位要求；有效提高零件的表面硬度及其耐磨性；降低沖壓噪聲；通過(guò)車(chē)身結構優(yōu)化設計，可以有效控制綜合制造成本。

熱沖壓的未來(lái)提升方向

生產(chǎn)節拍慢達到3件/分鐘；需要激光切割進(jìn)行切邊、切孔；工藝影響因素比冷沖壓復雜的多；無(wú)鍍層板沖壓過(guò)程會(huì )產(chǎn)生氧化皮，需要定期清理；工作環(huán)境比冷沖壓差；能耗高，鋼板需要加熱到930～950攝氏度。

 

熱沖壓的應用及案例

熱沖壓的應用

熱沖壓技術(shù)在歐美，特別是歐洲得到非常廣泛的應用，被普遍認為是有效減輕車(chē)重、提高碰撞性能和降低車(chē)身制造成本的有效手段。大眾系列車(chē)型中一般有10%以上的熱沖壓零件使用比例；FIAT擬在后續新車(chē)型使用16%以上熱沖壓零件；Volvo擬在后續新車(chē)型使用35%以上熱沖壓零件。

熱成型零件在車(chē)身設計中的使用可以達到40個(gè)，甚至更多。下?lián)醢?；頂蓋前橫梁；頂蓋拱橫梁；頂蓋后橫梁；后縱梁后部可設計成軟區區域（后碰潰縮吸能）結構可以是TWB,TRB,軟區，具有一定可變形長(cháng)度；踏板橫梁；前座椅后橫梁；前座椅前橫梁；通道；前縱梁前部可設計成軟區具有一定可變形長(cháng)度區域（正碰潰縮吸能），結構可以是TWB、TRB、軟區。

結束語(yǔ)

未來(lái)，熱沖壓在整車(chē)的結構件上的應用會(huì )越來(lái)越多；近幾年熱沖壓的項目也將會(huì )越來(lái)越多；作為一個(gè)沖壓人應該提升自己的業(yè)務(wù)水平以及知識儲備來(lái)為客戶(hù)提供更好的設。

來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

文|道依然