自動車軽量化を実現する材料・成形最新技術と取組事例

~ ハイテン材とCFRPの適用のポイント、Hondaにおける車両軽量化に向けた取組事例 ~

・最新の自動車軽量化技術および成形加工法を学び、軽量化に向けた製品開発や技術開発に活かすための講座

・軽量化に有効なハイテン材、CFRP、プレス成形性向上の最新技術を修得し、軽量化実現へ活かそう!

講師の言葉

第1部:

自動車の衝突安全・耐久性能と車体の軽量化を両立させるためには、自動車部品に使用される鋼板の高強度化(ハイテン化)が有効な手段となっています。

本講座では、鋼板の高強度化の原理を解説し、高強度鋼板(ハイテン材)についての理解を深めるとともに、自動車の各部位(パネル・車体骨格・足回りなど)に求められる要求性能とそれに適合するハイテン材について紹介します。また、鋼板のハイテン化に伴い低下する成形性・溶接性に対して適用可能な利用技術についても解説します。

 

第2部:

自動車業界は、地球温暖化と環境問題、資源節減、原油高を背景に燃費性能向上が最も重要な課題である。2015年以降新しい燃費規制導入されたが、燃費改善の効果が期待できるのが、車体の軽量化である。

炭素繊維複合材料(CFRP)の日本での量産自動車への本格的な適用は、1990年代のプロペラシャフトに始まり、その後高級車のボンネットやリアスポイラー、アンダーパネルなど従来のアルミニウム、合成樹脂製部品の材料置換に及んだ。 更に自動車に使われている鋼材をすべてCFRPに置換した場合、車両重量が300kg軽くなり、燃費が36%向上、二酸化炭素が17%削減できるとの試算がある。そこで、本格的なCFRP採用に向け自動車メーカー、材料メーカーはもとより国家プロジェクトとしての取り組みがなされ、研究・開発の急速な進展が進行中である。

本講演では、CFRP製造を始めとし、成形加工、製品化の基本技術を紹介し、最先端の軽量高性能製品製造技術の体系的把握を行い、今後の展望について語る。

 

第3部:

Honda車の車体軽量化に対する取組みについて事例紹介します。種々の軽量化技術が車体にどのように適用され、車体が進化してきたかがわかる内容といたしました。

車体は主として鋼鈑をプレス成形した部品を結合して構成しますが、近年はより強度の高い高張力鋼鈑を使用したり、AL等の軽量材料を使用したりすることで軽量化に取組んでいます。製造技術の進化から軽量化に貢献した取組みを紹介いたします。

高張力鋼鈑はその材料特性から複雑な形状の成形が難しいという問題を抱えており、設計者の思い通りの部品配置ができない実情があります。我々はこのプレス成形に着目し、サーボプレス機を活用したプレス成形性向上技術を開発しました。サーボプレス機が得意とする複雑なプレスモーションを活用し、成形時に起こる応力緩和という現象を学術的な観点で考察し、成形性を向上させられることを証明しました。これにより高張力鋼鈑の活用が拡大でき、車体の軽量化に繋がる可能性を示しました。講義ではこのプレス成形技術に関しても解説いたします。

本講座の申込み受付は終了しました

セミナー詳細

開催日時
  • 2019年09月10日(火) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー 電気・機械・メカトロ・設備加工・接着接合・材料
受講対象者 ・自動車メーカーおよび部品メーカーの材料技術、設計、生産技術に携わる技術者の方
・自動車部品へのハイテン材およびCFRP導入に関心のある初級~中級までの技術者の方
予備知識 ・自動車の車体の構成と使用材料に関する知識
・プレス成形に用いる金型やプレス機に関する一般的な知識
・ハイテン材およびCFRPに関する一般的な知識
修得知識 ・ハイテン材の基礎知識と自動車部品へのハイテン適用の課題とその対応策についての知識の習得
・炭素繊維の利用技術の概要が分かり、研究開発の方向性や価値観の習得
・軽量化ボディを実現する達成手法に関する知識の習得
・プレス成形における応力緩和に関する知識の習得
プログラム

第1部 自動車における高強度鋼板(ハイテン材)適用による軽量化とその事例

1.はじめに
  (1).鉄はなぜ使われるのか
  (2).自動車部品の軽量化
    a.自動車部品のハイテン化の背景
    b.自動車部品のハイテン化動向

2.ハイテン材について
  (1).鋼板の高強度化(ハイテン化)の原理
  (2).自動車部品へのハイテン材適用の考え方
  (3).各種ハイテン材の特長
    a.パネル部品用ハイテン
    b.骨格構造部品用ハイテン
    c.シャシー部品用ハイテン

3.自動車部品へのハイテン材適用の課題と利用技術
  (1).成形技術
  (2).接合技術
    a.ハイテン材のスポット溶接技術
    b.ハイテン材のアーク溶接技術

4.今後の材料開発動向

5.まとめ

第2部 自動車におけるCFRP、CFRTPによる軽量化技術とその事例

1.炭素繊維複合材料(CFR(T)P)の技術概要
  (1).材料構成
  (2).CFの製造工程
  (3).CFの成形工程

2.PAN系CFRPの技術動向
  (1).CFRPの材料構成
  (2).マトリックス樹脂
  (3).成形加工と材料選択

3.自動車向けCFR(T)Pの適用技術
  (1).背景
  (2).レーシングカー車体のCFRP化の歴史
  (3).汎用自動車へのCFR(T)Pの適用技術
    a.ハイサイクル一体RTM成形
    b.高速プリプレグ圧縮成形技術
    c.量産自動車用CFRTP化技術
    d.3Dプリンタ成形技術

4.自動車のCFR(T)P製品化事例

5.炭素繊維熱可塑性樹枝の開発トピックス

6.自動車用CFR(T)P開発のまとめと将来展望

第3部 Hondaにおける車体軽量化に向けた取組事例

1.Honda車の車体軽量化
  (1).背景
  (2).車体軽量化の変遷
  (3).軽量化による商品性向上
  (4).マルチマテリアル化による軽量化
  (5).鉄材料の軽量化技術

2.軽量化に向けた製造技術からのアプローチ
  (1).溶融接合技術
  (2).FSWを用いた異材接合技術
  (3).プレス成形における応力緩和による成形性向上

キーワード 自動車 軽量化 ハイテン材 高強度鋼板 CFR(T)P 成形加工 プレス 異材接合 FSW マルチマテリアル
タグ プレス金属材料成形加工複合素材自動車・輸送機
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 小田急第一生命ビル(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
- 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
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