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保隆液壓成形核心技術助力汽車輕量化——訪上海保隆汽車科技股份有限公司副總裁陳洪泉

發布時間:20-01-24

新能源汽車和傳統汽車的節能、輕量化是じ當前汽車技術研究??的重要課題。汽車輕量化技術包括汽車結構輕量化和材料輕Ⅴ量╣化兩大方面。根據歐洲鋁協公布的資料,汽車重量每降低100πkg,每百公里可節約0.6L燃油,同時也可減少尾氣排放。因此,車身輕量化對提高整車燃料經濟性至關重要。液壓成形作為汽車輕量化Θ的重要途徑之一在國︶︷︸外汽車行業得到廣泛應用,在國內,其優勢也正被越來越多的汽車制造商認可。日前,上海保隆汽車科技股份有限公司█陳洪泉副總裁接受了蓋世汽車網專訪,介紹了保隆在液壓成形技術領域的研發成果、液壓成形汽車管件的配套應用、以及液壓成⌒形項目的目標規劃等。

圖為:上海保隆汽車科技股份有限公司副總裁 陳洪泉

潛心研∟究,掌握液壓成形核心技術

液壓成形工藝屬于液力成形技術范疇,其工作原理是通┑過內部加壓和軸向加力補料,把管狀坯料壓入到模具型腔,形成各種形狀的零部件。目前,液壓成形工〆藝主要用來и整體成形變徑管、彎曲軸線異型截面空心零件和薄壁多通管零件。這類零件傳統制造工藝是先沖壓成形2個或2個以上半片件,再焊接成整體零件。為減少焊接變形,一般采用點焊の工藝,因而零件不能是封閉截面。此外,沖壓件截面形狀相對比較簡單,難以滿足結構設計的需要。

汽車上的液壓成形零件主要包括:底盤結構件,如前/后副車架、保險杠;車身結構件,如車體框架、儀表盤支架、散熱器支架等;轉向和懸掛系統,如轉向桿、控制臂、扭力臂;排氣系統異形管件,如Y形管、錐管等。

陳總介紹,保隆從2002年開始運營金屬管件業務,隨著業務的發展,2003年開─━始研究液壓成形項目,大致經過了學習、研究、試制、總結、量產5個階段。最初是在汽車排氣系統管件上的應⊿用研究,2009年著手汽車結構件的研究。目前保隆已組建了2個專業液壓成形項目小組,擁有原材料分♀析、CAE分析、模具工裝、調試等專業人員;在設備軟/硬件"方面的研究獲得突破,已掌握設備整體研發及制造能力,大大降低了生產線建設的成本和周期。通過自制、并購等方式,保隆已擁有6臺數控液壓成形機(其中3臺300Ξ0T,1臺2100T,1臺1400T,1臺1200T),另有20余臺小噸位液壓成形設備,生產線可根據◎產品需要實現定制布局;在模具的設計研制、工藝的設計研制方面保隆均?實現自主技術,在行業中№的競爭優勢明顯。

除了自身在液壓成形工藝方面的研究積累,保隆還積極借助海外液壓成形設備供應商的經驗及技術支持,并且與國內在液壓成形技術研究有豐富經驗的哈爾濱工Ц業大學等高校開展產學研合作,獲得了很多技術支持。

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海外市場廣闊,爭做世界前三供應商

與傳統沖壓工藝比較,汽車管件制造用液壓成形工藝有著較大的優勢:

1)減輕重量,節約材料。復雜形狀的零件可一次成形,減少了結構的零件數量與焊接;2)減少零件和模具數量,降低模具費用。液壓成形通常僅需要一套模具,而沖壓件生產大多需要多套模具;3)減少后續機械加工和組裝焊接量,提高產品品質,產品狀態以及一致性得到有效控制;4) 提高零部件的強度和剛度,尤其是疲勞強度。焊接工藝的多部件零件組合有潛在的失效模式,脫焊、虛焊等;5)降低生產成?本。根據德國某公司對應用液壓成形技術生產的零件的對比分析,液壓成形件的成本比沖壓件平均降低15%左右,模具費用降低20%左右。

液壓成形工?藝源于歐洲,上世紀90年代開始進入實用市場。因其與傳統沖壓工藝相比的巨大優勢,在國外汽車行業,液壓成形技術得到迅速推廣和廣泛應用。隨著汽車工業的快速發展,“環保、輕?質、節能”成為重要的發展方向,液壓成形└技術將得到更多的重視和應用。

陳總說,近幾年北美、歐洲的汽車環保法規要求嚴格,汽車輕量化趨勢明顯,所以@液壓成形工藝需求量增長迅猛。有數據顯示,北美液壓汽車管件的需求量每年4,000萬件左右,歐洲2,000萬件左右。目前保隆的液壓成形汽車結構管件在海外市場還是零,所以有很大的市場空間拓展。對于海外市場的目標,陳總說保隆的目標是力爭Ⅷ做到全球前三位的供應商,這個目標預計需要用5-ι8年的時間實現。陳總透露,目前保隆已與海斯坦普、本特勒等公司在進行合作洽談。另外在合適的時機,保隆會考慮在海外建立液壓成形汽車管件工廠。

國內應用趨勢明顯,建立戰略合作關系

隨著汽車輕量化技術的發展,以及向國外汽車廠商的學習,國內汽車⊕廠商對液壓成形汽車管件的認識正逐漸提高,量產應用已是明顯趨勢。陳總估計,5年之內,國內對液壓成形汽◎車管件的需求量將達到目前北美市場年需求4,0┕00萬件的產量。

保隆液壓成形汽車結構件在國內市場的推廣處于起步階段,目前有包括底盤后副車架管件等十余個零件量產,主要客戶主要是本土汽車廠商。其中與長城汽車初步?建立了戰略合作伙伴關系,從其設計的初始階段參與協同開發,提供合理的★汽車管件解決方案。為上海匯眾某車型配套后副車架的項目已經立項。另外,與上海匯眾、比亞迪汽車也正在尋求建立戰略合作伙伴關系。

陳總說,雖然現在立項量產的項目不是特別多,但是到工廠考察、詢價的客戶非常多。保隆現在也不想盲目地拓展業務,而是一定先把產品做精、將售后服務做好,樹立產品的品牌,上海匯眾的項目對保隆品牌將是很大的提升。

產學研多方合作,提高液壓成形技術水平

據陳總▽分析,液壓成形技術的發展趨勢是:1)多工藝組合。如預成形與液壓成形的結合、液壓成形與熱成形等工藝復合等等,需要多種工藝技術協同發展;

2)數字化的結合。數控、自動化技術在液壓成形設備的使用將更加多;3)超高強度鋼成形。隨著汽車結構輕量化需求的進一步提高,車體上使?用的鋼材強度越來越高,材料塑性降低,致使開裂傾向嚴重,對液壓成形工藝將有更高的要求;4)熱態內壓成形。為了解決高性能鋁合金、鎂合金等輕合金材料●室溫塑性低、成形困難的問題,采用加熱加壓介質成形в異形截面零件是液壓成形發展的一個重要方向。陳總說,保隆已掌握了液壓成形的核心技術,在配套工藝方Γ面,還需要不斷研究熱成形等高端工藝技術,這些技術會來源于產學研的深度合作,一些汽車研究院和高校對保隆的液壓成形項目考察后非常感興趣,并主動愿意做保隆熱成形等工藝技術的堅實后盾。

陳總最后表示,隨著︱︳保隆在液壓成形領域技術組合的深度研發與應用Δ、市場的持續發展,保隆液壓成形汽車κ管件項∴目的夢想將一步步變為現實。

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