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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(diǎn)。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(shì)的技術(shù)。日前，擔(dān)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(diǎn)回答了記者提問(wèn)。

Techno Offce Rin代表中野隆志

——聽(tīng)說(shuō)日本企業(yè)對(duì)于“板材鍛造”的關(guān)注度正在不斷提升。首先請(qǐng)問(wèn)，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(diǎn)。冷鍛的優(yōu)點(diǎn)是能夠以高精度成型厚壁的部件。而鈑金加工的優(yōu)點(diǎn)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?yàn)榘宀腻懺飕F(xiàn)在到了普及期。在設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)板材鍛造所需要的CAE、沖壓機(jī)械、模具表面處理等必要技術(shù)也已經(jīng)齊備。

其實(shí)，板材鍛造這項(xiàng)技術(shù)早在25年之前就開(kāi)發(fā)出來(lái)了。但用途僅限于機(jī)電產(chǎn)品中的小型精密部件等。經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間，板材鍛造的必要技術(shù)才達(dá)到成熟水平。然而，這些必要技術(shù)最近進(jìn)化顯著，掌握板材鍛造技術(shù)的加工廠商漸漸多了起來(lái)。其結(jié)果，使得汽車自動(dòng)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(kāi)始。我覺(jué)得從現(xiàn)在起，板材鍛造會(huì)帶來(lái)商機(jī)。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(méi)有使用。

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

汽車企業(yè)對(duì)于引進(jìn)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(huì)為把握技術(shù)的本質(zhì)和制造成本而自主開(kāi)發(fā)生產(chǎn)技術(shù)。除了在內(nèi)部建立技術(shù)，還會(huì)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(dòng)向，現(xiàn)在，越來(lái)越多的一級(jí)部件廠商和二級(jí)部件廠商在拼命地想方設(shè)法引進(jìn)板材鍛造。

——企業(yè)將板材鍛造投入實(shí)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(guò)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(diǎn)，還可以加工高附加值的部件。因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)凈成型去除多余金屬，所以還有助于減輕重量。

一個(gè)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(dòng)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(shí)現(xiàn)了鏡面加工。過(guò)去只能采用切削方式制造的這種齒輪通過(guò)改用板材鍛造制造，加工成本可以降低到原來(lái)的1/10。

通常來(lái)說(shuō)，高精度的齒輪是采用滾齒機(jī)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(lái)說(shuō)，以板材鍛造削減成本的目標(biāo)是3成以上，有些可以達(dá)到5成。

對(duì)于加工商，改換方法會(huì)掀起加工方法的變革，對(duì)于設(shè)計(jì)人員，這么大的成本競(jìng)爭(zhēng)力也不容錯(cuò)失。

——很多技術(shù)人員都想靈活運(yùn)用板材鍛造，真正能做到的人多嗎？

中野：我覺(jué)得相當(dāng)多的設(shè)計(jì)人員都知道板材鍛造。但對(duì)技術(shù)的理解達(dá)到靈活運(yùn)用的程度，真正掌握了這項(xiàng)技術(shù)的設(shè)計(jì)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(shí)施塑性流動(dòng)分析和模具強(qiáng)度分析的能力。但換一個(gè)角度來(lái)看，CAE的分析能力決定了企業(yè)的技術(shù)開(kāi)發(fā)能力。要想開(kāi)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(jì)人員對(duì)于板材鍛造的原理原則，估計(jì)可以理解8成左右。但達(dá)到能設(shè)計(jì)模具的水平還很難。而另一方面，板材成型類設(shè)計(jì)人員估計(jì)很少有人懂板材鍛造的原理原則。對(duì)板材成型類設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，工序設(shè)計(jì)和模具的剛性設(shè)計(jì)非常難。這是對(duì)模具壽命影響最大的因素。

考慮到以上情況，我覺(jué)得全面運(yùn)用板材鍛造的號(hào)角才剛剛吹響。反過(guò)來(lái)說(shuō)，如果能早掌握這項(xiàng)技術(shù)，就能贏得領(lǐng)先其他公司的先機(jī)。

放眼世界，這其實(shí)也是一個(gè)機(jī)會(huì)。因?yàn)榘宀腻懺焓鞘甲匀毡镜募夹g(shù)，日本的技術(shù)實(shí)力是世界第一。雖然德國(guó)通過(guò)產(chǎn)學(xué)合作，最近也開(kāi)始加大力度開(kāi)發(fā)板材鍛造，但在實(shí)用化上，日本仍占有先機(jī)。板材鍛造是由冷鍛和精密剪切延伸而來(lái)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(shí)施開(kāi)發(fā)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作的“文化”。但在德國(guó)等海外地區(qū)，很少有聯(lián)手開(kāi)發(fā)的情況。要使板材鍛造成氣候，需要這種團(tuán)隊(duì)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(shì)的技術(shù)。