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住友重機械工業開發出了可大幅減輕汽車車身及車架等車身部件的STAF（Steel Tube Air Forming）制造系統。將鋼管裝入沖壓機的模具后，以通電加熱、高壓空氣注入、成型、淬火的順序進行加工。憑借此次開發的控制系統，可高精度成型加工帶突緣的連續異形封閉截面。

該制造系統兼具液壓成型和熱沖壓兩方面的特點，不僅可像液壓成型那樣對連續的封閉截面構造實施成型，而且還可像熱沖壓像樣加熱鋼板，在沖壓成型的同時實施淬火，實現1500MPa級拉伸強度。能夠制造重量輕且強度及剛性高的封閉截面構件。另外，通過利用突緣同時成型技術為封閉截面構造增加突緣，解決了以前液壓成型等所存在的問題，省去了在與其他構件接合時需要另加突緣并實施焊接的麻煩，能夠提出可在車身部件上輕松采用的構造方案。

具體制造時首先將鋼管裝入模具，夾緊電極（圖1）。然后通電10秒實施加熱，使溫度達到900℃左右（圖2）。鋼管通電加熱時電極的接觸面積在左右相同，并且與板材相比接觸更為穩定，因此能夠實現均勻加熱。并且，與原來利用加熱爐來加熱的方法相比，還可大幅減少消電量。接著，為使突緣部成型，調整鎖模位置（半開狀態）（圖3）。向此處供給高壓空氣，在使半開狀的部分略微膨脹的同時實施鎖模，對突緣部實施成型（圖4）。之后，為了使管體部分更加貼合模具內面的形狀，進一步供給高壓空氣，實施吹塑成型（圖5）。隨著材料緊貼于模具，材料被急速冷卻淬火，形成1500MPa級構件（圖6）。

在相同強度條件下將汽車車身部件換成STAF構造時，與原來的構造相比可減輕約30％。而且也無需實施板材沖壓加工所需要的沖切及修邊工序，成型后只需切斷端部即可，可使成品率提高至90％左右。另外，由于是帶突緣的鋼管，因此還可削減部件數量，大幅降低成本。

圖7

利用板材沖壓加工工藝來制造封閉截面構造的部件時，必須要使用沖切、加熱、沖壓、修邊、焊接組裝5個設備。而STAF工藝則在預成型后同時實施加熱和沖壓，然后切斷端部，因此只需3個設備即可，制造工序簡單（圖7）。與熱沖壓工藝利用4道工序才能實現封閉截面構造相比，STAF工藝無需專用的加熱工序及焊接組裝工序，只需2道工序即可制造。因此可大幅減少工時，提高生產效率。

今后，住友重機械工業還將開發可按照各個部位來控制980～1500MPa拉伸強度的局部淬火技術，以及以壁厚不同的鋼管為材料的差厚成型技術，力爭確立可在多數汽車車身部件中使用的技術。該公司已開始瞄準在車身部件上的應用與大廠商展開磋商。同時還開始向汽車部件廠商在內的客戶提出解決方案，力爭2017年度推出商品。順便提一句，該公司將在2016年1月13～15日于東京有明國際會展中心舉行的“第6屆汽車輕量化技術展”上，展出利用STAF技術生產的部件。