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本田开发出钢铝接合技术，全球首次应用于量产车 |
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| http://cn.newmaker.com
2/20/2013 10:14:00 AM
日经BP社
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本田开发出了将钢与铝（铝合金）接合在一起的技术，在原为钢制的车门外板部分采用了铝材。
现在有多家厂商为减轻车门重量而将其改为铝制。不过，这样车门虽然变轻了，但成本也会随之上升。据本田推算，与钢制车门相比，虽然改成铝制车门后每辆车能减轻22.5kg，但成本却达到290％，接近原来的3倍。如果只将外板改为铝制，则可减轻11kg，成本只有110％。也就是说，重量减轻的幅度虽然是全铝车门的一半，但成本上升幅度只有全铝车门的1/19。
看好将钢与铝粘合起来制造车门，各公司目前都在进行相关开发，但还没有一家取得成功。首要问题在于车门的曲翘。对车门进行涂装时，温度会上升至200℃。按以前的思路将钢与铝粘贴在一起制造车门的话，会产生10mm级的曲翘。这样一来车门就无法正常开闭。
铝的热膨胀率为钢的约两倍。在涂装工序中，如果温度上升，铝制的外板就会大幅伸长。普通车门的折边一般只折叠一次，因此无法抵抗外板伸长的力。在重叠铝板与钢板做冲压之前，一般会先用机器人涂抹粘合剂。做普通折边的话，粘合剂就会夹在板与板之间。由于无法抵抗外板伸长的力，因此粘合剂的膜会随着剪切应力变形。从涂装室出来冷却时，粘后剂就会硬化，导致无法复原，从而使整个车门发生曲翘。
因此，本田将折边改为折叠两次，这样便可通过材料间的相互挤压来抵抗外板伸长方向的力。实际处理时并不是真的进行两道折边工序，而是在冲压时的模具内放置向车门面内方向移动的分割模具，从端面挤压。该模具从侧面看为中央呈圆弧状凹陷的形状，因此由钢与铝重叠成的板会受其挤压而卷起。这样持续挤压的话就会沿着圆弧一直卷起。如果加长行程，不只可以卷一圈，还可像发条一样卷起多圈。接着再用上模来冲压，将圆截面压平。通过在热变形较大的四个部位采用这种构造，防止了加热时的变形。
除了这四个部位以外，其他地方的折边只折一次。由于增加了粘合剂中橡胶的比例，因此硬化时也只是有一定程度的变形。这样便可抑制曲翘。
在钢与铝这样的异种材料间实施粘合时，面临电蚀的问题。此次为避免电蚀而采用了新日铁住金生产的“Super Dyma”钢板。这种钢板在270MPa级高张力钢板上镀有含铝11％、镁3％、硅0.2％、锌85.8％的覆膜，镀膜的腐蚀电位为－1.0V，比铝低。另外，采用的铝材为6000系列铝合金。
凭借上述手段，与原来的钢制车门板相比，4块车门板的总重量从63.5kg减至52.5kg，减轻约17％。这有助于提高燃效及动力性能，同时，由于车身外侧变轻，重心向车身中心集中，因此还能提高操纵稳定性。本田计划首先在2013年3月于美国上市的北美款讴歌新车型“RLX”上采用该技术，然后陆续推广至其他车型。（记者：浜田基彦，《日经汽车技术》）
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