自動車産業でのモノづくりのグローバル化が進み、中小企業の生き残りの方策として良く耳にするのが技術差別化とコストなる言葉です。モノづくりのコストは大手自動車メーカなどでは中国価格でとの話をよく耳にします。では、今後のモノづくりを行う企業が生き残るためにはどのようなモノづくり技術の開発が必要かを考えた場合、量産化に繋がる高付加価値部品の開発です。これに該当するのが鍛造技術です。 鍛造技術自体従来から材料歩留り問題、ネットシェイプ化など課題になっていますが、最近では自動車の構成要素部品として、複雑で高精度な高付加価値形状を有する歯車で代表される機構部品の開発が注目されています。複雑な機構部品のプレス技術には、切削、焼結、ダイカスト等に代わり鍛造技術が多く使われ始めています。高付加価値鍛造部品の製作ではネットシェイプ、鍛造工法、生産機械などの機能など含めた鍛造技術の見直しが始まっています。 本テクニカルセミナーでは、高付加価値自動車部品用の鍛造技術の開発動向に注目して、自動車部品の高付加価値化を主にした鍛造技術の最新技術と今後について専門の方々に講演をお願いすることにしました。

【コーディネーター】 　東京工科大学　名誉教授　福井 雅彦 先生

第1セッション

大阪大学 名誉教授　小坂田 宏造 氏

「自動車用部品の軽量化冷間鍛造技術」

自動車の軽量化に伴い冷間鍛造部品の軽量化も進んでおり、このために各種の新技術が使われるようになった。軽量化のために高強度材料を使用する場合は、加工圧力が増加しやすく工具面圧の低減が重要である．軸部品の中空化ではパンチの座屈防止も重要になる。また、板やパイプからの鍛造の場合、板厚を減少させる 大面積部の圧下では加工圧力が過大になりやすく、板厚を増加させる板面に平行な圧縮では座屈を生じやすい。これらの問題に対応する最近の冷間鍛造技術を紹介する。

第2セッション

株式会社ヤマナカゴーキン　新商品開発室 室長　金 秀英 氏

「ネットシェイプ　鍛造の工程設計を支えるCAE技術の現状」

ネットシェイプ鍛造（Net-shape forging）もしくはニアネットシェイプ鍛造（Near net-shape forging）は鍛造品の機械仕上げ加工工程を削減する手段として発展し、精密鍛造を象徴する言葉として幅広く知られている。近年でも、更なるコスト削減と生産効率向上に対する市場ニーズを受け，既存の鍛造加工のネットシェイプ化に向けた工程改善への取り組みは今なお継続的に進められている。本講演では鍛造加工のネットシェイプ化の実現に向けた工程設計に役立つ効果的な手段として、CAE技術を活用した工程設計を提案するとともに、CAEの役割や具体的な適用事例を紹介する。

第3セッション

株式会社ニチダイ　技術部　開発課　主任　村井 映介 氏

「軽量化部品の鍛造技術」

自動車に使用されるシャフト系部品軽量化のひとつの方法として中心部の中空化が挙げられる．ガンドリルなどの切削による中空化の場合、加工時間や歩留りの問題があり、鍛造による成形が求められている．鍛造による中空化は成形面圧の増加によるパンチ座屈の為、困難であるが、当社では成形面圧低減の目的で張力負荷による押出し加工法（補助張力押出し）の開発を行ってきた。 その開発段階で得られた結果および実用部品に適用した事例を紹介する。 　また、これまでに熱間鍛造品に軸を取付ける新たな接合法として植込み鍛接法の開発を行ってきたが、軽量化の為に軸をパイプ材とする試みも行ってきたので併せて紹介する。

第4セッション

株式会社コーリツ　生技開発部　開発課　課長　西村 章人 氏

「油圧内蔵ダイセットと分割金型を活用した中空シャフト成形」

自動車に使用されるシャフト部品は、コスト低減や軽量化に有効な手段の一つとして中空化が進んでいる。今後は長尺かつ、中空シャフトの需要が高まってくることが予想される。現在の一般的な冷間鍛造における長尺中空シャフトづくりにおいては大型フォーマなどを用いて多工程成形となるため、イニシャルコスト面と加工発熱による金型寿命の低下などが問題となる。 そこで、設備のコンパクト化や少工程化を目指し、あらかじめ打抜き加工された中空素材を使用して、２工程で最終形状を得られる新技術の取組みについて紹介する。

第5セッション

株式会社半谷製作所　新事業開発室　上級エキスパート　山戸　辰雄 氏

「材料の動きを操る新工法“プレモフォージング”」
これまで培ってきた「板金プレス加工の更なる追及」と「鍛造・塑性成形」との融合により、新しい工法で「高強度」、「軽量化」さらには「低価格化」を実現した新たな自動車用機能部品の工法開発と玉成技術が必要となる

第6セッション

ホンダエンジニアリング株式会社　研究開発部　専任技員　三浦 大介 氏

「軽量鍛造クランクシャフトの製法開発」

近年,資源枯渇・CO2増加などの問題から自動車に対して世界中から「低燃費化」が求められており、その手法として車体重量の軽量化が効果的であることは広く知られている。 　エンジンにおいては運動部品中、最重量であるクランクシャフトは摺動部の摩擦が大きく燃費に影響するため、軽量化のニーズは常にあるものの製造コストの上昇を招きやすく有効な手段が必要とされていた。 　そこで我々はクランクシャフトを安価で軽量化できる新しい鍛造方案の開発に取組み、実用化の見通しを得た。 　特徴として、従来工程の直後にクランクシャフトピン部の両側面に対して部分鍛造成形を施すものであり、従来同等以下の製造コストおよび燃費改善の双方を実現している。

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