金型業界のいまを届けるニュースサイト「金型しんぶんONLINE」

JUNE

20

新聞購読のお申込み

日本製鉄 江尻室長に聞く 自動車用鋼板のトレンドや加工技術【特集:プレス加工最前線】

自動車業界の脱炭素化や、安全性向上に欠かせない高強度鋼板による軽量化。近年では980Mpa超のウルトラハイテン(超高張力鋼板)や、2・0GPa級のホットスタンプ材など高強度化が加速している。こうした鋼板の進化で、金型づくりもより難易度が高くなっている。日本製鉄の自動車鋼板商品技術室の江尻満室長に、材料メーカーから見た自動車用鋼板のトレンドや加工の難しさ、今後重要になる加工技術などを聞いた。

日本製鉄 自動車鋼板商品技術室 室長 江尻満氏

近年の自動車用鋼板のトレンドは。

自動車業界には、カーボンニュートラルと安全性向上の2つの大きなトレンドがある。それに欠かせないのが高強度化だ。鋼板を高強度化し、薄くした980~1470Mpa級のウルトラハイテンや、ホットスタンプ材の採用が増加している。

現状で実例はまだ少ないが、冷間プレスでは1470Mpaが採用され、それ以上の強度から2・0Gpaまではホットプレス材というのが我々の認識。軽量化には両方の材料が必要だが、それぞれに利点や課題がある。

利点や課題とは。

冷間プレスは生産性が高い。しかし、プレス荷重の限界と加工の難しさがある。一方、ホットスタンプは、生産性が低いが加工性は高い。加工性と強度は負の相関にあり、それを両立させていくこととが重要だ。日本製鉄では現在、1・5Gpaを超える冷間プレス材料の開発にも取り組んでいる。また、高強度化には材料以外の提案も重要になる。

具体的には。

「NSafe-AutoConcept(NSAC)」と題した、次世代自動車向けコンセプトを打ち出している。材料開発だけでなく、構造・機能設計、工法開発、性能評価までトータルで支援する。接合面を確保するための連続のフランジ形状を可能にする工法や、ホットスタンプ材を製造する工程で効率よく冷却する技術なども開発した。必要であれば部品の構造変更なども提案する。材料特性を理解する当社だからこそできる提案だと思う。

ウルトラハイテンで必要となる金型技術は。

スプリングバックを制御する金型設計はもちろん、材料が硬くなるので、摩耗や焼付きを抑制する金型材料や加工技術が求められる。また、絞りプレスはプレス荷重が高くなるし、どうしても割れやしわが発生しやすい。歪みを分散させた構造とそれを実現する金型の開発なども重要になる。

ほかには。

金型よりも材料側の問題だが、溶接性も重要だ。高強度材は炭素の含有率が高いので、溶接が難しくなる。また、プレス後に一定時間を経て破断が発生する「遅れ破壊」も課題だ。これは水素脆性によるものだが、解消するために、残留応力を少なくすること、つまりひずみを減らす形状の金型技術なども必要だろう。

金型新聞 2023年7月10日

関連記事

【特集】ダイカスト金型<br>アルミ使用量増加 構造部品など採用進む

【特集】ダイカスト金型
アルミ使用量増加 構造部品など採用進む

 北米のアルミニウム協会などの調査によると、自動車の1台当たりのアルミ使用量は軽量化のために増えていくという。プレスや押し出しもあり、アルミ=ダイカストと限らないが、アルミの動向はダイカスト型にとって影響は少なくない。で…

田岡秀樹氏

【プレス型特集】
本田技研工業 田岡 秀樹氏に聞く
プレス型メーカーの目指すべき方向性

自分の強み生かす道を 本田技研工業 完成車新機種推進部 主任技師 田岡 秀樹氏に聞く 高級車か、低価格車か、2極化も 金型なくして新車開発ならず 自動運転、ライドシェア、電気自動車(EV)の進化―。自動車業界では急激な変…

ヴェロソフトウェア マークフリーブリー氏に聞く<br>一気通貫のソリューション 技能者に依存しないソフト開発

ヴェロソフトウェア マークフリーブリー氏に聞く
一気通貫のソリューション 技能者に依存しないソフト開発

この人に聞く 2018 金型設計製造向けCAD/CAMシステム「VISI」などを手掛けるヴェロソフトウェア。創業からM&A(合併と買収)などによって製品ラインアップを拡大し、最近では「WorkNC」や「Edge…

型種や工法の壁無くし、デジタルを活用 【変わるトヨタの型づくり】

モビリティカンパニー目指し、金型づくりを大変革 クルマを造る会社から、多様な移動手段を提供する「モビリティカンパニー」に変化するトヨタ自動車。モノづくりでも変革を進めている。2020年に試作や量産など内製部門を集約した「…

三恵技研工業 増肉加工、超ハイテン冷間プレス【特集:プレス加工の未来】

自動車用マフラーやボディ部品などを手掛ける三恵技研工業(東京都北区、03・3902・8200)は近年、プレス加工の技術開発に力を入れる。主要顧客である自動車産業でEV化や現地生産化が進み、事業環境が大きく変化する中、増肉…

トピックス

関連サイト