2022年06月23日 09:06

軽量Bピラーをマツダと日本製鉄が共同開発…新型SUVの CX-60 に世界初採用

日本製鉄は、マツダと共同開発した軽量Bピラーが新型ラージSUV『CX-60』に世界初採用されたと発表した。

日本製鉄は、自動車車体の軽量化や安全性能向上を実現し、カーボンニュートラルの時代に向けた次世代鋼製自動車コンセプト「NSafe-AutoConcept(NSAC)」を進化させている。今回両社は、軽量Bピラーの実車適用を目指し、日本製鉄のNSAC技術を活用し、「直水冷ホットスタンプの実機設備化に向けての流体解析等による最適化」および「衝突解析、多機能衝突試験等による板厚最適化」による量産化に取り組んだ。

ホットスタンプは、熱間成形で高強度な部品を得る工法として、自動車の軽量化にて冷間プレス成形が難しい高強度領域に適しているが、冷却時間が長く生産性が低い課題がある。また、AL-HS(アルミめっきホットスタンプ)鋼板をTWB(テーラードウェルドブランク)技術で接合すると、溶接部へアルミニウムが混入しホットスタンプ後の継手強度が低下する課題や、異強度・異厚のTWBは、部品の品質精度ばらつき(焼入れ性や寸法精度)が生じる課題があり、TWB技術で接合したAL-HS鋼板の自動車車体への適用は困難だった。

今回、日本製鉄が独自開発したTWB接合技術は高い継手強度を実現しており、TWBレーザ接合技術の自動車車体への適用が可能となった。さらに本軽量Bピラーでは、TWBと部分パッチワーク技術の適用により、従来の一体型Bピラーからレインフォース部品の省略が可能となり34%軽量化、および衝突安全性の向上を実現させている。

また、今回採用した直水冷ホットスタンプ工法では、金型表面と鋼板の隙間に冷却水を流入し、鋼板を直接水で冷却するとともに、金型内の流体解析から冷却水の流速最適化を実施。これにより焼入れ性、寸法精度ばらつき等の品質安定化、部品製造時の生産性も向上(従来の4倍)し、製造時、走行時の温室効果ガス排出量が削減される。

日本製鉄では、NSAC技術の適用および適用範囲を拡大することで、自動車のより一層の軽量化、衝突安全性能向上、および温室効果ガス排出量の削減に貢献していく。

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