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“板材鍛造”作為金屬部件的加工方法，如今成為了關(guān)注的焦點。高精度且形狀復(fù)雜的部件，只需沖壓加工即可制造，是一種成本有望削減3成以上的優(yōu)異加工方法。這種方法是日本首發(fā)，是在世界上有優(yōu)勢的技術(shù)。日前，擔任講師的Techno Offce Rin代表中野隆志就靈活利用板材鍛造的優(yōu)點回答了記者提問。

Techno Offce Rin代表中野隆志

——聽說日本企業(yè)對于“板材鍛造”的關(guān)注度正在不斷提升。首先請問，板材鍛造是一種怎樣的加工方法？

中野：板材鍛造是融合了冷鍛與鈑金加工的加工方法。集合了2種加工方法的優(yōu)點。冷鍛的優(yōu)點是能夠以高精度成型厚壁的部件。而鈑金加工的優(yōu)點在于能夠使用板狀的工件（卷材），以低成本制造形狀復(fù)雜的部件。因此，只要使用板材鍛造，就能以高精度、低成本，加工形狀復(fù)雜的厚壁部件。

——為什么板材鍛造受到的關(guān)注與日俱增？

中野：因為板材鍛造現(xiàn)在到了普及期。在設(shè)計人員、生產(chǎn)技術(shù)人員和制造技術(shù)人員之中，“試試看”的需求逐漸顯現(xiàn)，實現(xiàn)板材鍛造所需要的CAE、沖壓機械、模具表面處理等必要技術(shù)也已經(jīng)齊備。

其實，板材鍛造這項技術(shù)早在25年之前就開發(fā)出來了。但用途僅限于機電產(chǎn)品中的小型精密部件等。經(jīng)過了很長時間，板材鍛造的必要技術(shù)才達到成熟水平。然而，這些必要技術(shù)最近進化顯著，掌握板材鍛造技術(shù)的加工廠商漸漸多了起來。其結(jié)果，使得汽車自動變速箱（AT）的齒形部件等更大、更厚，而且形狀復(fù)雜的部件能夠成形了。

但全面普及才剛剛開始。我覺得從現(xiàn)在起，板材鍛造會帶來商機。以汽車部件為例，在能夠改用板材鍛造制造的部件中，現(xiàn)在使用板材鍛造的只占3成左右。還有7成部件沒有使用。

而且，板材鍛造技術(shù)在不斷進化。隨著進化程度的提高，可以改用板材鍛造制造的部件應(yīng)該會越來越多。考慮到這一點，可以說這項加工技術(shù)的前景非常光明。

汽車企業(yè)對于引進板材鍛造持積極態(tài)度。最積極的汽車廠商應(yīng)該要數(shù)豐田了。眾所周知，豐田會為把握技術(shù)的本質(zhì)和制造成本而自主開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)。除了在內(nèi)部建立技術(shù)，還會積極回應(yīng)供應(yīng)商提出的新技術(shù)方案。

仿佛是在呼應(yīng)汽車企業(yè)的這種動向，現(xiàn)在，越來越多的一級部件廠商和二級部件廠商在拼命地想方設(shè)法引進板材鍛造。

——企業(yè)將板材鍛造投入實用的目的是什么？

中野：板材鍛造最大的魅力就是大幅削減成本吧。使用板材鍛造可以使金屬部件的制造成本比過去減少3成以上。與切削品相比，能夠削減5成以上的成本。

而且加工精度優(yōu)良，還能制造形狀復(fù)雜的部件。充分利用這一點，還可以加工高附加值的部件。因為可以通過凈成型去除多余金屬，所以還有助于減輕重量。

一個利用板材鍛造加工的優(yōu)良部件的例子，就是Syvec Corporation的純電動汽車（EV）用減速器的齒輪：不僅制作出具有厚度的三維形狀，還實現(xiàn)了鏡面加工。過去只能采用切削方式制造的這種齒輪通過改用板材鍛造制造，加工成本可以降低到原來的1/10。

通常來說，高精度的齒輪是采用滾齒機切削、磨削的。加工成鏡面還需要拋光。若能改換成板材鍛造的方式，就能使成本壓倒性減少。一般來說，以板材鍛造削減成本的目標是3成以上，有些可以達到5成。

對于加工商，改換方法會掀起加工方法的變革，對于設(shè)計人員，這么大的成本競爭力也不容錯失。

——很多技術(shù)人員都想靈活運用板材鍛造，真正能做到的人多嗎？

中野：我覺得相當多的設(shè)計人員都知道板材鍛造。但對技術(shù)的理解達到靈活運用的程度，真正掌握了這項技術(shù)的設(shè)計人員還很少。

隨著CAE技術(shù)的發(fā)展，很多企業(yè)現(xiàn)在都具備了實施塑性流動分析和模具強度分析的能力。但換一個角度來看，CAE的分析能力決定了企業(yè)的技術(shù)開發(fā)能力。要想開發(fā)非之莫屬的技術(shù)，技術(shù)人員本身需要具備創(chuàng)造新技術(shù)的能力。鍛造類設(shè)計人員對于板材鍛造的原理原則，估計可以理解8成左右。但達到能設(shè)計模具的水平還很難。而另一方面，板材成型類設(shè)計人員估計很少有人懂板材鍛造的原理原則。對板材成型類設(shè)計人員來說，工序設(shè)計和模具的剛性設(shè)計非常難。這是對模具壽命影響最大的因素。

考慮到以上情況，我覺得全面運用板材鍛造的號角才剛剛吹響。反過來說，如果能早掌握這項技術(shù)，就能贏得領(lǐng)先其他公司的先機。

放眼世界，這其實也是一個機會。因為板材鍛造是始自日本的技術(shù)，日本的技術(shù)實力是世界第一。雖然德國通過產(chǎn)學合作，最近也開始加大力度開發(fā)板材鍛造，但在實用化上，日本仍占有先機。板材鍛造是由冷鍛和精密剪切延伸而來的技術(shù)，需要建立在冷鍛和精密剪切技術(shù)的基礎(chǔ)上。在日本，這樣的基礎(chǔ)已經(jīng)構(gòu)成了完善的網(wǎng)絡(luò)。

而且，日本擁有技術(shù)人員與生產(chǎn)一線聯(lián)手實施開發(fā)的團隊協(xié)作的“文化”。但在德國等海外地區(qū)，很少有聯(lián)手開發(fā)的情況。要使板材鍛造成氣候，需要這種團隊協(xié)作和支撐塑性加工的綜合技術(shù)。板材鍛造是日本能夠發(fā)揮出優(yōu)勢的技術(shù)。