在翔正國際的日本商務(wù)考察團的導師的帶領(lǐng)下，我們不止學(xué)習日本工廠(chǎng)的精益生產(chǎn)管理，也對日本孜孜以求的新技術(shù)研發(fā)進(jìn)行了多方面的了解。本次我們來(lái)到的是日本豐田汽車(chē)旗下大零部件企業(yè)雙葉電子工業(yè)。
作為豐田汽車(chē)公司旗下大零部件企業(yè)雙葉電子工業(yè)株式會(huì )社（Futaba Corporation）成立于1948年，因為公司是有兩個(gè)人在千葉創(chuàng )立的，所以起名叫做“雙葉”
雙葉電子工業(yè)株式會(huì )社主要產(chǎn)品包括：OLED顯示器，變頻驅動(dòng)器，顯示模塊，電容式觸控面板，無(wú)線(xiàn)電控制設備，自動(dòng)化設備，沖壓模具套部件。
在這里我們看到了雙葉電子工業(yè)展示了正在開(kāi)發(fā)的下一代車(chē)身的橫向框架。
該橫向框架的一個(gè)特點(diǎn)是它僅使用超高強度鋼板。由于是冷壓成型的，可以降低成本。
目前的輕量化車(chē)身框架是由超高拉伸材料和熱沖壓材料相結合而成。下圖是豐田汽車(chē)目前正在大規模生產(chǎn)的汽車(chē)車(chē)身框架組件的組裝圖。其前柱(雷克薩斯UX)和側檻(雷克薩斯LC)采用抗拉強度為1180mpa的超高拉伸材料，軌外構件(Prius)和中心柱(Crown)采用1500 mpa級熱沖壓材料。
前柱、側檻、軌外構件、中柱厚度分別為1.2mm、1.6mm、1.8mm、1.6mm。
但是使用熱沖壓材料來(lái)實(shí)現高強度，需要加熱才能相對容易地形成比較復雜的形狀，問(wèn)題的加熱他們的成本真的很高。
“加熱材料的電力成本變得很高，制造成本比冷壓高出三倍，”雙葉說(shuō)。
為了解決這一問(wèn)題，雙葉正在開(kāi)發(fā)一種僅由超高拉伸材料制成的車(chē)身框架，消除了熱沖壓材料的使用。
由于電力成本高，熱沖壓材料被取代
下圖是下一代車(chē)身框架的結構。四種構件(前柱、中柱、鋼軌外構件和側檻)均采用了抗拉強度為1470mpa的超高拉伸材料。車(chē)身框架的厚度為1.6-2mm。
就像目前的高抗拉材料一樣，它們是通過(guò)冷壓成形的。它可以只經(jīng)過(guò)五到六個(gè)工序，包括成型，鏜孔和切割。只使用金屬模具和壓力機即可加工，降低了制造成本。
每一個(gè)零件沖壓成型后，通過(guò)點(diǎn)焊集成在一起，組裝成車(chē)身框架。與目前車(chē)架的情況一樣，不需要采用特殊的焊接方法。下一代車(chē)身框架的制造成本預計將比目前的車(chē)身框架低10-20%。
在質(zhì)量方面，與現有車(chē)架相比，可降低13%左右。然而，下一代車(chē)身框架的重量并不是通過(guò)減少鋼板的厚度來(lái)削減的。雙葉通過(guò)使用1470mpa的材料來(lái)增加強度，并通過(guò)去除加固材料來(lái)保持板的厚度和減輕重量。
高抗拉材料的抗拉強度越高，成型就越困難。雙葉預測裂縫和折痕通過(guò)形成模擬,建立了優(yōu)方法來(lái)阻止他們形成。
裂縫方面，公司分布抗拉強度。為了防止折痕，它增加了擠壓材料的力量，并采用了一種容易吸收折痕的形狀。因此，該公司實(shí)現了足夠高的可成形性進(jìn)行批量生產(chǎn)。
中柱尺寸精度的評估。需要正負5毫米的尺寸精度示意圖。
下一代車(chē)身框架的問(wèn)題在于尺寸精度。雖然誤差范圍必須在±0.5以?xún)?，但目前的技術(shù)而言已經(jīng)完全沒(méi)有問(wèn)題了。
“我們可以通過(guò)再次調整來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，”雙葉說(shuō)。
下一代車(chē)身框架計劃在2022年或2023年商業(yè)化。預計它將率先使用于豐田汽車(chē)。
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